如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,在AB、AC上分别找点E、F,使AE=AF,将△AFE绕点A顺时针方向旋转,EF的中点O恰好落在AB的中点,延长AF交BC于

发布时间:2020-08-08 15:14:32

如图,在Rt△ABC中,∠ABC=90°,在AB、AC上分别找点E、F,使AE=AF,将△AFE绕点A顺时针方向旋转,EF的中点O恰好落在AB的中点,延长AF交BC于D,连接BE.
(1)四边形BDFE是什么特殊四边形?说明理由.
(2)是否存在Rt△ABC中,使得图中四边形BDFE为菱形?若不存在,说明理由;若存在.求出此时Rt△ABC的面积与△AFE面积的倍数关系.

网友回答

解:(1)四边形BDFE是平行四边形;
理由:∵AE=AF,且O是EF中点,
∴AO⊥EF,即EF∥BD;
∵O是AB中点,
∴OF是△ABD的中位线,即BD=2OF=EF,
∴BD、EF平行且相等,
∴四边形BDFE是平行四边形.

(2)若四边形BDFE是菱形,则DF=BD,即AD=2BD,
∴∠BAD=30°,∠BAC=∠EAF=60°;
∵∠FAO=∠C=30°,∠FOA=∠ABC=90°,
∴△FOA∽△ABC,
在Rt△AOF中,∠FAO=30°,则AO=OF,即AB=2OF;
∴S△ABC=(2)2S△FOC=12S△FOC,
又∵S△FAE=2S△FOC,
∴S△ABC=6S△FAE.
解析分析:(1)由于AE=AF,且O是EF中点,根据等腰三角形三线合一的性质知:AO⊥EF,即FO∥BD,从而证得OF是△ABD的中位线,由此可得BD=2OF=EF,那么BD、EF平行且相等,根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形即可判断出四边形BDFE的形状.
(2)当四边形BDFE是菱形时,BD=FD,即AF=2BD,由此可得∠FAO=30°,∠BAC=∠EAF=60°;易证得△FOA∽△ABC,首先求出FO、OA即FO、AB的比例关系,即可得到△AFO、△ABC的面积比,进而可得到△AEF、△ABC的面积比.

点评:此题主要考查的是旋转的性质、三角形中位线定理、平行四边形的判定、菱形的性质以及相似三角形的判定和性质,难度中等.
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