题目内容
【题目】在ABCD中,AC、BD交于点O,过点O作直线EF、GH,分别交ABCD的四条边于E、G、F、H四点,连接EG、GF、FH、HE.
(1)如图①,四边形EGFH的形状是___;
(2)如图②,当EF⊥GH时,四边形EGFH的形状是___;
(3)如图③,在(2)的条件下,若AC=BD,四边形EGFH的形状是___;
(4)如图④,在(3)的条件下,若AC⊥BD,四边形EGFH的形状是___.
【答案】平行四边形菱形菱形正方形
【解析】
(1)由于平行四边形对角线的交点是它的对称中心,即可得出OE=OF、OG=OH;根据对角线互相平分的四边形是平行四边形即可判断出EGFH的性质;
(2)当EF⊥GH时,平行四边形EGFH的对角线互相垂直平分,故四边形EGFH是菱形;
(3)当AC=BD时,对四边形EGFH的形状不会产生影响,故结论同(2);
(4)当AC=BD且AC⊥BD时,四边形ABCD是正方形,则对角线相等且互相垂直平分;可通过证△BOG≌△COF,得OG=OF,从而证得菱形的对角线相等,根据对角线相等的菱形是正方形即可判断出EGFH的形状.
(1)四边形EGFH是平行四边形;
∵ABCD的对角线AC、BD交于点O,
∴点O是ABCD的对称中心;
∴EO=FO,GO=HO;
∴四边形EGFH是平行四边形;
(2)∵四边形EGFH是平行四边形,EF⊥GH,
∴四边形EGFH是菱形;
(3)菱形;
由(2)知四边形EGFH是菱形,
当AC=BD时,对四边形EGFH的形状不会产生影响;
(4)四边形EGFH是正方形;
证明:∵AC=BD,
∴ABCD是矩形;
又∵AC⊥BD,
∴ABCD是正方形,
∴∠BOC=90°,∠GBO=∠FCO=45°,OB=OC;
∵EF⊥GH,
∴∠GOF=90°;
∠BOG+∠BOF=∠COF+∠BOF=90°
∴∠BOG=∠COF;
∴△BOG≌△COF(ASA);
∴OG=OF,同理可得:EO=OH,
∴GH=EF;
由(3)知四边形EGFH是菱形,
又EF=GH,
∴四边形EGFH是正方形.
故答案为:(1). 平行四边形 (2). 菱形 (3). 菱形 (4). 正方形