题目内容
12.已知,点P是平行四边形ABCD对角线AC所在直线上的一个动点(点P不与点A、C重合),分别过点A、C向直线BP作垂线,垂足分别为点E、F,点O为AC的中点.(1)当点P与点O重合时,如图1,说明:OE=OF
(2)若直线BP绕点B逆时针方向旋转(点P在对角线AC上),如图2,(1)中的结论是否成立?说明理由.
(3)直线BP绕点B逆时针方向旋转图3的位置(点P在对角线AC的延长线上),若∠OFE=30°,猜想线段CF、AE、OE之间有怎样的数量关系?
分析 (1)证明△AOE≌△COF即可得出结论;
(2)(1)中的结论仍然成立,作辅助线,构建全等三角形,证明△AOE≌△CGO,得OE=OG,再根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半得出结论;
(3)FC+AE=OE,理由是:作辅助线,构建全等三角形,与(2)类似,同理得:△AOE≌△COG,OF=$\frac{1}{2}$EG=OE=OG,再利用∠OFE=30°,得△GOF是等边三角形,根据边长相等可以得出结论.
解答 解:(1)如图1,∵四边形ABCD是平行四边形,
∴OA=OC,
∵AE⊥BP,CF⊥BP,
∴∠AEO=∠CFO=90°,
∵∠AOE=∠COF,
∴△AOE≌△COF(AAS),![]()
∴OE=OF;
(2)如图2,(1)中的结论仍然成立,理由是:
延长EO交CF于G,
∵AE⊥BP,CF⊥BP,
∴AE∥CF,
∴∠EAO=∠OCG,
∵AO=OC,∠AOE=∠COG,
∴△AOE≌△COG,
∴EO=OG,![]()
在Rt△EFG中,FO=$\frac{1}{2}$EG=OE;
(3)FC+AE=OE,理由是:
如图3,延长EO、FC交于G,
同理得:△AOE≌△COG,
∴OE=OG,AE=CG,
在Rt△EGF中,OF=$\frac{1}{2}$EG=OE=OG,
∵∠OFE=30°,
∴∠OEF=∠OFE=30°,
∴∠GOF=60°,
∴△GOF是等边三角形,
∴FG=OG,
∴FC+CG=OG,
∴FC+AE=OE.
点评 本题考查了平行四边形、全等三角形的性质和判定以及等腰三角形的性质和判定,以构建全等三角形和证明三角形全等这突破口,利用平行四边形的对角线互相平分得全等的边相等的条件,从而使问题得以解决.
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