题目内容
【题目】阅读理解:如图①,如果四边形ABCD满足AB=AD,CB=CD,∠B=∠D=90°,那么我们把这样的四边形叫做“完美筝形”.
将一张如图①所示的“完美筝形”纸片ABCD先折叠成如图②所示形状,再展开得到图③,其中CE,CF为折痕,∠BCE=∠ECF=∠FCD,点B′为点B的对应点,点D′为点D的对应点,连接EB′,FD′相交于点O.
(1)在平行四边形、矩形、菱形、正方形四种图形中,一定为“完美筝形”的是
(2)当图③中的∠BCD=120°时,∠AEB′=
(3)当图②中的四边形AECF为菱形时,对应图③中的“完美筝形”有 个(包含四边形ABCD).
(4)拓展提升:当图③中的∠BCD=90°时,连接AB′,请探求∠AB′E的度数,并说明理由.
【答案】
(1)正方形
(2)80°
(3)5
(4)
当图③中的∠BCD=90°时,如图所示:
四边形ABCD是正方形,
∴∠A=90°,
∵∠EB′F=90°,
∴∠A+∠EB′F=180°,
∴A、E、B′、F四点共圆,
∵AE=AF,
∴∠AB′E=∠AB′F=∠EB′F=45°.
【解析】(1)①∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AD=BC,∠A=∠C≠90°,∠B=∠D≠90°,
∴AB≠AD,BC≠CD,
∴平行四边形不一定为“完美筝形”;
②∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=CD,AD=BC,
∴AB≠AD,BC≠CD,
∴矩形不一定为“完美筝形”;
③∵四边形ABCD是菱形,
∴AB=BC=CD=AD,∠A=∠C≠90°,∠B=∠D≠90°,
∴菱形不一定为“完美筝形”;
④∵四边形ABCD是正方形,
∴∠A=∠B=∠C=∠D=90°,AB=BC=CD=AD,
∴正方形一定为“完美筝形”;
∴在平行四边形、矩形、菱形、正方形四种图形中,一定为“完美筝形”的是正方形;
所以答案是:正方形;
(2)根据题意得:∠B′=∠B=90°,
∴在四边形CBEB′中,∠BEB′+∠BCB′=180°,
∵∠AEB′+∠BEB′=180°,
∴∠AEB′=∠BCB′,
∵∠BCE=∠ECF=∠FCD,∠BCD=120°,
∴∠BCE=∠ECF=40°,
∴∠AEB′=∠BCB′=40°+40°=80°;
所以答案是:80;
(3)当图②中的四边形AECF为菱形时,对应图③中的“完美筝形”有5个;理由如下;
根据题意得:BE=B′E,BC=B′C,∠B=∠CB′E=90°,CD=CD′,FD=FD′,∠D=∠CD′F=90°,
∴四边形EBCB′、四边形FDCD′是“完美筝形”;
∵四边形ABCD是“完美筝形”,
∴AB=AD,CB=CD,∠B=∠D=90°,
∴CD′=CB′,∠CD′O=∠CB′O=90°,
∴∠OD′E=∠OB′F=90°,
∵四边形AECF为菱形,
∴AE=AF,CE=CF,AE∥CF,AF∥CE,
∴D′E=B′F,∠AEB′=∠CB′E=90°,∠AFD′=∠CD′F=90°
在△OED′和△OFB′中,
∴△OED′≌△OFB′(AAS),
∴OD′=OB′,OE=OF,
∴四边形CD′OB′、四边形AEOF是“完美筝形”;
∴包含四边形ABCD,对应图③中的“完美筝形”有5个;
所以答案是:5
【考点精析】本题主要考查了平行四边形的判定与性质的相关知识点,需要掌握若一直线过平行四边形两对角线的交点,则这条直线被一组对边截下的线段以对角线的交点为中点,并且这两条直线二等分此平行四边形的面积才能正确解答此题.