如图,四边形ABCD中,AB∥CD,AD∥BC,连接AC,△AB′C和△ABC关于AC所在的直线对称,AD和B′C相交于点O,连接BB′.
(1)求证:△ABC≌△CDA.
(2)请直接写出图中所有的等腰三角形(不添加字母);
(3)图中阴影部分的△AB′O和△CDO是否全等?若全等请给出证明;若不全等,请说明理由.
网友回答
解:(1)证明:∵AB∥CD,AD∥BC,
∴∠DAC=∠BCA,∠ACD=∠BAC,
在△ABC和△CDA中,
,
∴△ABC≌△CDA(ASA);
(2)图中所有的等腰三角形有:△OAC,△ABB′,△CBB′;
∵AD∥BC,
∴∠DAC=∠ACB,
又∵△AB′C和△ABC关于AC所在的直线对称,
∴△AB′C≌△ABC,
∴∠ACB=∠ACB′,AB=AB′,即△ABB′为等腰三角形,
∴∠DAC=∠ACB′,
∴OA=OC,即△OAC为等腰三角形,
∵CB=CB′,
∴△CBB′为等腰三角形;
(3)△AB′O≌△CDO,理由为:
证明:∵△AB′C≌△ABC,且△ABC≌△CDA,
∴△AB′C≌△CDA,
∴B′C=DA,AB′=CD,
又OA=OC,
∴DA-OA=B′C-OC,即OB′=OD,
在△AB′O和△CDO中,
,
∴△AB′O≌△CDO.
解析分析:(1)由AB与CD平行,AD与BC平行,利用两直线平行内错角相等得到两对角相等,再由公共边AC,利用ASA即可得到△ABC与△CDA全等,得证;
(2)△AOC和△ABB′都为等腰三角形,理由为:由AD与BC平行,利用两直线平行内错角相等得到一对角相等,再由△AB′C和△ABC关于AC所在的直线对称,得到两三角形全等,由全等三角形的对应角相等得到一对角相等,等量代换得到∠ACB=∠ACB′,利用等角对等边得到OA=OC,即△AOC为等腰三角形;由全等三角形的对应边相等得到AB=AB′,即△ABB′为等腰三角形;
(3)△AB′O和△CDO全等,理由为:由△AB′C全等于△ABC,且△ABC全等于△CDA,得到△AB′C全等于△CDA,根据全等三角形的对应边相等得到两对边相等,利用等量代换及等式的性质,得到△AB′O和△CDO三对边相等,利用SSS可得出两三角形全等,得证.
点评:此题考查了全等三角形的判定与性质,等腰三角形的性质,以及轴对称性质,利用了转化及等量代换的思想,熟练掌握判定与性质是解本题的关键.