∴△ABE≌△BCF(AAS), ∴AE=BF,
∴AE2+CF2=BF2+CF2=BC2=AD2=16为常数.
点评: 本题主要考查正方形的性质,解答本题的关键是熟练掌握全等三角形的判定与性质,以及勾股定理等知识.
22.(6分)如图,在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°,AB=8cm,E、F分别为边AC、AB的中点.
(1)求∠A的度数; (2)求EF的长.
考点: 三角形中位线定理;含30度角的直角三角形.
分析: (1)由“直角三角形的两个锐角互余”的性质来求∠A的度数;
(2)由“30度角所对的直角边等于斜边的一半”求得AB=2BC,则BC=4cm.然后根据三角形中位线定理求得EF=BC.
解答: 解:(1)如图,∵在Rt△ABC中,∠C=90°,∠B=60°, ∴∠A=90°﹣∠B=30°,即∠A的度数是30°;
(2)∵由(1)知,∠A=30°.
∴在Rt△ABC中,∠C=90°,∠A=30°,AB=8cm, ∴BC=AB=4cm.
又E、F分别为边AC、AB的中点, ∴EF是△ABC的中位线, ∴EF=BC=2cm.
点评: 本题考查了三角形中位线定理、含30度角的直角三角形.在直角三角形中,30°角所对的直角边等于斜边的一半.
23.(7分)如图,在矩形ABCD中,E,F为BC上两点,且BE=CF,连接AF,DE交于点O.求证:
(1)△ABF≌△DCE;
(2)△AOD是等腰三角形.
考点: 矩形的性质;全等三角形的判定与性质;等腰三角形的判定. 专题: 证明题.
分析: (1)根据矩形的性质可得∠B=∠C=90°,AB=DC,然后求出BF=CE,再利用“边角边”证明△ABF和△DCE全等即可;
(2)根据全等三角形对应角相等可得∠BAF=∠EDC,然后求出∠DAF=∠EDA,然后根据等腰三角形的定义证明即可.
解答: 证明:(1)在矩形ABCD中,∠B=∠C=90°,AB=DC, ∵BE=CF,BF=BC﹣FC,CE=BC﹣BE, ∴BF=CE,
在△ABF和△DCE中,
,
∴△ABF≌△DCE(SAS);
(2)∵△ABF≌△DCE, ∴∠BAF=∠EDC,
∵∠DAF=90°﹣∠BAF,∠EDA=90°﹣∠EDC, ∴∠DAF=∠EDA,
∴△AOD是等腰三角形.
点评: 本题考查了矩形的性质,全等三角形的判定与性质,等腰三角形的判定,熟记性质确定出三角形全等的条件是解题的关键.
24.(7分)如图,已知菱形ABCD,AB=AC,E、F分别是BC、AD的中点,连接AE、CF.
(1)求证:四边形AECF是矩形; (2)若AB=6,求菱形的面积.
考点: 菱形的性质;矩形的判定.
分析: (1)根据菱形的四条边都相等可得AB=BC,然后判断出△ABC是等边三角形,然后根据等腰三角形三线合一的性质可得AE⊥BC,∠AEC=90°,再根据菱形的对边平行且
相等以及中点的定义求出AF与EC平行且相等,从而判定出四边形AECF是平行四边形,再根据有一个角是直角的平行四边形是矩形即可得证;
(2)根据勾股定理求出AE的长度,然后利用菱形的面积等于底乘以高计算即可得解. 解答: (1)证明:∵四边形ABCD是菱形, ∴AB=BC, 又∵AB=AC,
∴△ABC是等边三角形, ∵E是BC的中点,
∴AE⊥BC(等腰三角形三线合一), ∴∠AEC=90°,
∵E、F分别是BC、AD的中点, ∴AF=AD,EC=BC,
∵四边形ABCD是菱形, ∴AD∥BC且AD=BC, ∴AF∥EC且AF=EC,
∴四边形AECF是平行四边形(一组对边平行且相等的四边形是平行四边形), 又∵∠1=90°,
∴四边形AECF是矩形(有一个角是直角的平行四边形是矩形);
(2)解:在Rt△ABE中,AE=所以,S菱形ABCD=8×3
=24
.
=3
,
点评: 本题考查了矩形的判定,菱形的性质,平行四边形的判定,勾股定理的应用,等边三角形的判定与性质,证明得到四边形AECF是平行四边形是解题的关键,也是突破口. 25.(7分)如图,在四边形ABCD中,点E是线段AD上的任意一点(E与A,D不重合),G,F,H分别是BE,BC,CE的中点. (1)证明:四边形EGFH是平行四边形;
(2)在(1)的条件下,若EF⊥BC,且EF=BC,证明:平行四边形EGFH是正方形.
考点: 正方形的判定;三角形中位线定理;平行四边形的判定. 专题: 证明题.
分析: 通过中位线定理得出GF∥EH且GF=EH,所以四边形EGFH是平行四边形;当添加了条件EF⊥BC,且EF=BC后,通过对角线相等且互相垂直平分(EF⊥GH,且EF=GH)就可证明是正方形.
解答: 证明:(1)∵G,F分别是BE,BC的中点, ∴GF∥EC且GF=EC. 又∵H是EC的中点,EH=EC, ∴GF∥EH且GF=EH.
∴四边形EGFH是平行四边形.
(2)连接GH,EF.
∵G,H分别是BE,EC的中点, ∴GH∥BC且GH=BC. 又∵EF⊥BC且EF=BC,
又∵EF⊥BC,GH是三角形EBC的中位线, ∴GH∥BC, ∴EF⊥GH, 又∵EF=GH.
∴平行四边形EGFH是正方形.
点评: 主要考查了平行四边形的判定和正方形的性质.正方形对角线的特点是:对角线互相垂直;对角线相等且互相平分;每条对角线平分一组对角.
26.(7分)如图,?ABCD中,点O是AC与BD的交点,过点O的直线与BA、DC的延长线分别交于点E、F.
(1)求证:△AOE≌△COF;
(2)请连接EC、AF,则EF与AC满足什么条件时,四边形AECF是矩形,并说明理由.