10. 如图,在$□ ABCD$中,$E$为边$DC$的延长线上一点,且$CE=DC$,连接$AE$,分别交$BC$,$BD$于点$F$,$G$,连接$AC$,交$BD$于点$O$,连接$OF$.求证:$AB=2OF$.

答案
证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB//CD,OA=OC(平行四边形对边相等,对角线互相平分).
∵E为DC延长线上一点,且CE=DC,
∴CE=CD=AB.
∵AB//CD,
∴∠BAF=∠CEF,∠ABF=∠ECF(两直线平行,内错角相等).
在△ABF和△ECF中,
$\{\begin{array}{l} ∠BAF=∠CEF \\ ∠ABF=∠ECF \\ AB=CE\end{array} $,
∴△ABF≌△ECF(AAS).
∴BF=CF(全等三角形对应边相等),即F为BC中点.
∵O为AC中点,F为BC中点,
∴OF是△ABC的中位线(三角形中位线定义).
∴OF=$\frac{1}{2}$AB(三角形中位线定理).
∴AB=2OF.
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB=CD,AB//CD,OA=OC(平行四边形对边相等,对角线互相平分).
∵E为DC延长线上一点,且CE=DC,
∴CE=CD=AB.
∵AB//CD,
∴∠BAF=∠CEF,∠ABF=∠ECF(两直线平行,内错角相等).
在△ABF和△ECF中,
$\{\begin{array}{l} ∠BAF=∠CEF \\ ∠ABF=∠ECF \\ AB=CE\end{array} $,
∴△ABF≌△ECF(AAS).
∴BF=CF(全等三角形对应边相等),即F为BC中点.
∵O为AC中点,F为BC中点,
∴OF是△ABC的中位线(三角形中位线定义).
∴OF=$\frac{1}{2}$AB(三角形中位线定理).
∴AB=2OF.
如图,在四边形$ABCD$中,$AB=CD$,连接$AC$,$P$是$AC$的中点,$M$是$AD$的中点,$N$是$BC$的中点,连接$MP$,$MN$,$∠ BAC=80^{\circ}$,$∠ ACD=20^{\circ}$.求:
(1)$∠ PMN$的度数;
(2)$\frac{PM}{MN}$的值.

(1)$∠ PMN$的度数;
(2)$\frac{PM}{MN}$的值.
答案
(1) 50°;(2) 1/(2sin40°)
解析
(1) ∵M是AD中点,P是AC中点,∴MP是△ADC的中位线,∴MP//CD,MP=1/2CD,∠MPA=∠ACD=20°。
∵N是BC中点,P是AC中点,∴PN是△ABC的中位线,∴PN//AB,PN=1/2AB,∠NPC=∠BAC=80°。
∵AB=CD,∴MP=PN。
∵∠MPA+∠MPN+∠NPC=180°,∴∠MPN=180°-20°-80°=80°。
在△MPN中,MP=PN,∠MPN=80°,∴∠PMN=(180°-80°)/2=50°。
(2) 在△MPN中,由正弦定理得PM/sin∠PNM=MN/sin∠MPN,∵∠PMN=∠PNM=50°,∠MPN=80°,∴PM/MN=sin50°/sin80°=sin50°/cos10°,又sin50°=cos40°,cos10°=2sin40°cos40°,∴PM/MN=cos40°/(2sin40°cos40°)=1/(2sin40°)。
∵N是BC中点,P是AC中点,∴PN是△ABC的中位线,∴PN//AB,PN=1/2AB,∠NPC=∠BAC=80°。
∵AB=CD,∴MP=PN。
∵∠MPA+∠MPN+∠NPC=180°,∴∠MPN=180°-20°-80°=80°。
在△MPN中,MP=PN,∠MPN=80°,∴∠PMN=(180°-80°)/2=50°。
(2) 在△MPN中,由正弦定理得PM/sin∠PNM=MN/sin∠MPN,∵∠PMN=∠PNM=50°,∠MPN=80°,∴PM/MN=sin50°/sin80°=sin50°/cos10°,又sin50°=cos40°,cos10°=2sin40°cos40°,∴PM/MN=cos40°/(2sin40°cos40°)=1/(2sin40°)。
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