题目内容
【题目】ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,E是边AB上的一个动点(不与A、B重合),连接EO并延长,交CD于点F,连接AF,CE,下列四个结论中:
①对于动点E,四边形AECF始终是平行四边形;
②若∠ABC<90°,则至少存在一个点E,使得四边形AECF是矩形;
③若AB>AD,则至少存在一个点E,使得四边形AECF是菱形;
④若∠BAC=45°,则至少存在一个点E,使得四边形AECF是正方形.
以上所有正确说法的序号是_____.
【答案】①③④
【解析】
①根据平行四边形的性质得AB∥DC,OA=OC,再由平行线的性质和对顶角相等可得∠OAE=∠OCF,∠AOE=∠COF,根据ASA来判定△AOE≌△COF,推出AE=CF,由此可判断四边形为平行四边形;
②根据矩形的判定定理可知,当CE⊥AB时,四边形AECF为矩形,而图2-2中,AB<AD时,点E不在线段AB上;
③根据菱形的判定定理可知:当EF⊥AC时,四边形AECF为菱形;
④当CE⊥AB且∠BAC=45°时,四边形AECF为正方形,在AB上一定存在一点E
解:(1)如图1,
∵四边形ABCD为平行四边形,对角线AC与BD交于点O,
∴AB∥DC,AB=DC,OA=OC,OB=OD,
∴∠OAE=∠OCF,
∵∠AOE=∠COF,
∴△AOE≌△COF(ASA),
∴AE=CF,
又∵AE∥CF,
∴四边形AECF为平行四边形,
即E在AB上任意位置(不与A、B重合)时,四边形AECF恒为平行四边形,
故选项①正确;
(2)如图2,当∠ABC<90°,
当CE⊥AB时,四边形AECF为矩形,
在图2中,AB>AD时,存在一点E, 使得四边形AECF是矩形;
而图2-2中,AB<AD时,点E不在线段AB上;
故选项②不正确.
(3)如图3,
当EF⊥AC时,四边形AECF为菱形,
∵AB>AD,
∴在AB上一定存在一点E, 使得四边形AECF是矩形;
故选项③正确.
(4)如图4,
当CE⊥AB且∠BAC=45°时,四边形AECF为正方形,故选项④正确.
故答案为:①③④.