Question

21、如圖，矩形ABCD中，O是AC與BD的交點(diǎn)，過O點(diǎn)的直線EF與AB，CD的延長(zhǎng)線分別交于E，F(xiàn)．
（1）求證：△BOE≌△DOF；
（2）當(dāng)EF與AC滿足什么關(guān)系時(shí)，以A，E，C，F(xiàn)為頂點(diǎn)的四邊形是菱形？證明你的結(jié)論．

Answer 1

分析：（1）由矩形的性質(zhì)：OB=OD，AE∥CF證得△BOE≌△DOF；
（2）若四邊形EBFD是菱形，則對(duì)角線互相垂直，因而可添加條件：EF⊥AC，
當(dāng)EF⊥AC時(shí)，∠EOA=∠FOC=90°，
∵AE∥FC，
∴∠EAO=∠FCO，矩形對(duì)角線的交點(diǎn)為O，
∴OA=OC，
∴△AOE≌△COF，
∴OE=OF，根據(jù)對(duì)角線互相垂直平分的四邊形是菱形．∴四邊形EBFD是菱形．

解答：證明：（1）∵四邊形ABCD是矩形，
∴OB=OD（矩形的對(duì)角線互相平分），
AE∥CF（矩形的對(duì)邊平行）．
∴∠E=∠F，∠OBE=∠ODF．
∴△BOE≌△DOF（AAS）．（4分）

（2）當(dāng)EF⊥AC時(shí)，四邊形AECF是菱形．（5分）
證明：∵四邊形ABCD是矩形，
∴OA=OC（矩形的對(duì)角線互相平分）．
又由（1）△BOE≌△DOF得，
OE=OF，
∴四邊形AECF是平行四邊形（對(duì)角線互相平分的四邊形是平行四邊形）（6分）
又EF⊥AC，
∴四邊形AECF是菱形（對(duì)角線互相垂直的平行四邊形是菱形）．（8分）
（注：小括號(hào)內(nèi)的理由不寫不扣分）

點(diǎn)評(píng)：本題利用了：1、矩形的性質(zhì)，2、全等三角形的判定和性質(zhì)，3、菱形的判定．