7. 如图,$ AC $,$ BD $ 是四边形 $ ABCD $ 的对角线,$ E $,$ F $ 分别为 $ AD $,$ BC $ 的中点,$ G $,$ H $ 分别是 $ BD $,$ AC $ 的中点,连接 $ EF $,$ GH $.
(1) 判断 $ EF $ 与 $ GH $ 的关系,并说明理由.
(2) 若 $ AB = CD $,求证:$ EF ⊥ GH $.

(1) 判断 $ EF $ 与 $ GH $ 的关系,并说明理由.
(2) 若 $ AB = CD $,求证:$ EF ⊥ GH $.
答案
(1) 解:$EF$与$GH$互相平分。
理由:连接$EG$、$GF$、$FH$、$HE$。
∵$E$为$AD$的中点,$G$为$BD$的中点,
∴$EG$是$△ ABD$的中位线,
∴$EG// AB$,$EG=\frac{1}{2}AB$。
∵$H$为$AC$的中点,$F$为$BC$的中点,
∴$FH$是$△ ABC$的中位线,
∴$FH// AB$,$FH=\frac{1}{2}AB$。
∴$EG// FH$,$EG=FH$,
∴四边形$EGFH$是平行四边形,
∴$EF$与$GH$互相平分。
(2) 证明:∵$E$为$AD$的中点,$H$为$AC$的中点,
∴$HE$是$△ ACD$的中位线,
∴$HE=\frac{1}{2}CD$。
∵$AB=CD$,$EG=\frac{1}{2}AB$,
∴$EG=HE$。
∵四边形$EGFH$是平行四边形,且$EG=HE$,
∴平行四边形$EGFH$是菱形,
∴$EF⊥ GH$。
理由:连接$EG$、$GF$、$FH$、$HE$。
∵$E$为$AD$的中点,$G$为$BD$的中点,
∴$EG$是$△ ABD$的中位线,
∴$EG// AB$,$EG=\frac{1}{2}AB$。
∵$H$为$AC$的中点,$F$为$BC$的中点,
∴$FH$是$△ ABC$的中位线,
∴$FH// AB$,$FH=\frac{1}{2}AB$。
∴$EG// FH$,$EG=FH$,
∴四边形$EGFH$是平行四边形,
∴$EF$与$GH$互相平分。
(2) 证明:∵$E$为$AD$的中点,$H$为$AC$的中点,
∴$HE$是$△ ACD$的中位线,
∴$HE=\frac{1}{2}CD$。
∵$AB=CD$,$EG=\frac{1}{2}AB$,
∴$EG=HE$。
∵四边形$EGFH$是平行四边形,且$EG=HE$,
∴平行四边形$EGFH$是菱形,
∴$EF⊥ GH$。
8. 如图,在四边形 $ ABCD $ 中,$ E $ 是 $ AB $ 的中点,$ DB $,$ CE $ 相交于点 $ F $,$ DF = FB $,连接 $ AF $,且 $ AF // DC $.
(1) 求证:四边形 $ AFCD $ 是平行四边形.
(2) 若 $ ∠ EFB = 90° $,$ BF = 3 $,$ EF = 1 $,求 $ BC $ 的长.

(1) 求证:四边形 $ AFCD $ 是平行四边形.
(2) 若 $ ∠ EFB = 90° $,$ BF = 3 $,$ EF = 1 $,求 $ BC $ 的长.
答案
(1) 证明:
∵ $ AF // DC $,
∴ $ ∠ CDF = ∠ BAF $,
在$ △ DFC $和$ △ BFA $中,
$\begin{cases}∠ CDF = ∠ BAF \\DF = BF \\∠ DFC = ∠ BFA\end{cases}$
∴ $ △ DFC ≌ △ BFA $(ASA),
∴ $ DC = AF $,
又∵ $ AF // DC $,
∴ 四边形$ AFCD $是平行四边形。
(2) 解:
∵ $ E $是$ AB $的中点,$ DF = FB $,
∴ $ EF $是$ △ ABD $的中位线,
∴ $ AD = 2EF = 2 × 1 = 2 $,
∵ 四边形$ AFCD $是平行四边形,
∴ $ FC = AD = 2 $,
∵ $ ∠ EFB = 90° $,
∴ $ ∠ CFB = 90° $,
在$ \mathrm{Rt} △ CFB $中,由勾股定理得:
$ BC = \sqrt{FC^2 + BF^2} = \sqrt{2^2 + 3^2} = \sqrt{13} $。
∵ $ AF // DC $,
∴ $ ∠ CDF = ∠ BAF $,
在$ △ DFC $和$ △ BFA $中,
$\begin{cases}∠ CDF = ∠ BAF \\DF = BF \\∠ DFC = ∠ BFA\end{cases}$
∴ $ △ DFC ≌ △ BFA $(ASA),
∴ $ DC = AF $,
又∵ $ AF // DC $,
∴ 四边形$ AFCD $是平行四边形。
(2) 解:
∵ $ E $是$ AB $的中点,$ DF = FB $,
∴ $ EF $是$ △ ABD $的中位线,
∴ $ AD = 2EF = 2 × 1 = 2 $,
∵ 四边形$ AFCD $是平行四边形,
∴ $ FC = AD = 2 $,
∵ $ ∠ EFB = 90° $,
∴ $ ∠ CFB = 90° $,
在$ \mathrm{Rt} △ CFB $中,由勾股定理得:
$ BC = \sqrt{FC^2 + BF^2} = \sqrt{2^2 + 3^2} = \sqrt{13} $。
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