分析:問題一:連接AC,利用相似三角形的判定與性質(zhì)得出ME,F(xiàn)M的長得出答案即可;
問題二:利用中位線的性質(zhì)得出梯形的中位線長,進(jìn)而求出△ABF的高,即可得出答案;
問題三:根據(jù)平行線分線段成比例定理的性質(zhì)以及等角對(duì)等邊得出AF的長,進(jìn)而利用勾股定理得出AB的長,即可得出CD的長.
解答:
解:問題一、如圖1,連接AC,
∵在梯形ABCD中,AD∥BC,AE=
AB,DF=
DC,
AD=4,BC=12,
∴
=
,
=
,
∴
=
,
=
,
解得:ME=4,F(xiàn)M=
,
則EF=4+
=
;
問題二、如圖2,過點(diǎn)F作FN⊥AB于點(diǎn)N,連接EN,過點(diǎn)A作AG⊥BF于點(diǎn)G,
∵AF=BF=6.5cm,F(xiàn)N⊥AB,
∴AN=BN,
∵點(diǎn)E為DC的中點(diǎn),
∴NE是梯形ABCD的中位線,
∴NE∥AD∥BC,
∴∠DAE=∠AEM,
此時(shí)NM=
=
×6.5,AM=MF,
∵AE平分∠DAF,
∴∠DAE=∠EAF,
∴∠AEM=∠EAF,
∴AM=ME=
AF=
×6.5,
∴NE=MN+ME=6.5,
∵AN=BN=2.5,BF=6.5,
解得:FN=6,
∴AG×BF=FN×AB,
則6.5AG=6×5,
解得:AG=
,
∴梯形ABCD的面積為:AG×NE=6.5×
=30;
問題三、如圖3,過點(diǎn)E作NE∥AD于點(diǎn)N交AF于點(diǎn)M,
∵AE平分∠DAF,
∴∠DAE=∠EAF,
∵AD∥BC,AD∥NE,
∴AD∥NE∥BC,
∴∠DAE=∠AEM,
∴∠EAM=∠AEM,
∴AM=ME,
∵點(diǎn)E為DC的中點(diǎn),
∴M為AF中點(diǎn),
∴AM=MF,
∵AD=a,F(xiàn)C=b,
∴ME=
=
,
∴AF=a+b,
∴BF=a-b,
∴AB
2=(a+b)
2-(a-b)
2=4ab,
∴CD=AB=2
.
故答案為:
.
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了相似三角形的判定與性質(zhì)以及平行線分線段成比例定理和勾股定理等知識(shí),熟練利用平行線分線段成比例定理是解題關(guān)鍵.