12. 如图,在$□ ABCD$中,若$AF$,$BE$分别平分$∠ DAB$,$∠ CBA$,分别交$DC$于点$F$,$E$.
求证:$DF=EC$.

求证:$DF=EC$.
答案
12. 在□ABCD中,CD//AB,∠DFA=∠FAB.
∵ AF平分∠DAB,
∴ ∠DAF=∠FAB.
∴ ∠DAF=∠DFA.
∴ AD=DF.同理,可得EC=BC.
∵ 在□ABCD中,AD=BC,
∴ DF=EC
∵ AF平分∠DAB,
∴ ∠DAF=∠FAB.
∴ ∠DAF=∠DFA.
∴ AD=DF.同理,可得EC=BC.
∵ 在□ABCD中,AD=BC,
∴ DF=EC
解析
【分析】
要证明$DF=EC$,可将两条待证相等的线段分别与平行四边形的相等对边建立关联。首先利用平行四边形对边平行的性质,结合角平分线的条件,通过“平行线+角平分线”的常见模型推导出等腰三角形,得到$DF$与$AD$相等、$EC$与$BC$相等,再结合平行四边形对边相等的性质,即可推出结论。
【解析】
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $CD// AB$,$AD=BC$,
∴ $∠ DFA=∠ FAB$(两直线平行,内错角相等)。
∵ $AF$平分$∠ DAB$,
∴ $∠ DAF=∠ FAB$,
∴ $∠ DAF=∠ DFA$,
∴ $AD=DF$(等角对等边)。
同理可得$EC=BC$。
又
∵ $AD=BC$,
∴ $DF=EC$。
【答案】
$DF=EC$
【知识点】
平行四边形的性质、角平分线的定义、等腰三角形的判定
【点评】
本题属于平行四边形的基础证明题,解题关键是熟练掌握“平行线与角平分线组合可推出等腰三角形”的常用模型,将待证的线段相等关系转化为平行四边形的对边相等关系,是平行四边形章节的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
要证明$DF=EC$,可将两条待证相等的线段分别与平行四边形的相等对边建立关联。首先利用平行四边形对边平行的性质,结合角平分线的条件,通过“平行线+角平分线”的常见模型推导出等腰三角形,得到$DF$与$AD$相等、$EC$与$BC$相等,再结合平行四边形对边相等的性质,即可推出结论。
【解析】
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $CD// AB$,$AD=BC$,
∴ $∠ DFA=∠ FAB$(两直线平行,内错角相等)。
∵ $AF$平分$∠ DAB$,
∴ $∠ DAF=∠ FAB$,
∴ $∠ DAF=∠ DFA$,
∴ $AD=DF$(等角对等边)。
同理可得$EC=BC$。
又
∵ $AD=BC$,
∴ $DF=EC$。
【答案】
$DF=EC$
【知识点】
平行四边形的性质、角平分线的定义、等腰三角形的判定
【点评】
本题属于平行四边形的基础证明题,解题关键是熟练掌握“平行线与角平分线组合可推出等腰三角形”的常用模型,将待证的线段相等关系转化为平行四边形的对边相等关系,是平行四边形章节的典型基础题型。
【难度系数】
0.8
13. 如图,在$△ ABC$中,D是边BC上的一点,E是AD的中点,过点A作BC的平行线交CE的延长线于点F,且$AF=BD$,连接BF.
(1) 求证:D是BC的中点;
(2) 如果$AB=AC$,试判断四边形AFBD的形状,并说明理由.

(1) 求证:D是BC的中点;
(2) 如果$AB=AC$,试判断四边形AFBD的形状,并说明理由.
答案
13. (1)提示:证△AEF ≌ △DEC,得AF=DC (2) 四边形AFBD是矩形.理由:
∵ AB=AC,D是BC的中点,
∴ AD⊥BC.
∴ ∠ADB=90°.又
∵ AF=BD,AF//BC,
∴ 四边形AFBD是平行四边形.
∴ 四边形AFBD是矩形
∵ AB=AC,D是BC的中点,
∴ AD⊥BC.
∴ ∠ADB=90°.又
∵ AF=BD,AF//BC,
∴ 四边形AFBD是平行四边形.
∴ 四边形AFBD是矩形
解析
【分析】
(1) 要证明D是BC的中点,即需证BD=DC。已知AF=BD,因此只需证明AF=DC即可。观察图形,AF、DC分别在△AEF和△DEC中,结合E是AD中点得AE=DE,AF//BC可得内错角相等,再加对顶角相等,即可通过AAS证明两三角形全等,得到AF=DC,进而得证。
(2) 先由AF平行且等于BD,可判定四边形AFBD是平行四边形;再结合AB=AC,D是BC中点,根据等腰三角形三线合一的性质可得AD⊥BC,即平行四边形有一个内角为直角,根据矩形的判定定理即可得出四边形的形状。
【解析】
(1) 证明:
∵ AF//BC,
∴ ∠AFE = ∠DCE。
∵ E是AD的中点,
∴ AE = DE。
在△AEF和△DEC中,
$\{\begin{array}{l}∠AFE = ∠DCE \\∠AEF = ∠DEC \\AE = DE\end{array} $
∴ △AEF ≌ △DEC(AAS),
∴ AF = DC。
又
∵ AF = BD,
∴ BD = DC,即D是BC的中点。
(2) 四边形AFBD是矩形,理由如下:
∵ AF//BD,AF = BD,
∴ 四边形AFBD是平行四边形。
∵ AB = AC,D是BC的中点,
∴ AD⊥BC,即∠ADB = 90°。
∴ 有一个角为直角的平行四边形AFBD是矩形。
【答案】
(1) D是BC的中点,证明成立;
(2) 四边形AFBD是矩形。
【知识点】
全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;矩形的判定
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题核心是结合已知条件找到全等三角形,再利用特殊三角形和特殊四边形的判定、性质逐步推导,能够帮助学生巩固几何推理的逻辑思路。
【难度系数】
0.7
(1) 要证明D是BC的中点,即需证BD=DC。已知AF=BD,因此只需证明AF=DC即可。观察图形,AF、DC分别在△AEF和△DEC中,结合E是AD中点得AE=DE,AF//BC可得内错角相等,再加对顶角相等,即可通过AAS证明两三角形全等,得到AF=DC,进而得证。
(2) 先由AF平行且等于BD,可判定四边形AFBD是平行四边形;再结合AB=AC,D是BC中点,根据等腰三角形三线合一的性质可得AD⊥BC,即平行四边形有一个内角为直角,根据矩形的判定定理即可得出四边形的形状。
【解析】
(1) 证明:
∵ AF//BC,
∴ ∠AFE = ∠DCE。
∵ E是AD的中点,
∴ AE = DE。
在△AEF和△DEC中,
$\{\begin{array}{l}∠AFE = ∠DCE \\∠AEF = ∠DEC \\AE = DE\end{array} $
∴ △AEF ≌ △DEC(AAS),
∴ AF = DC。
又
∵ AF = BD,
∴ BD = DC,即D是BC的中点。
(2) 四边形AFBD是矩形,理由如下:
∵ AF//BD,AF = BD,
∴ 四边形AFBD是平行四边形。
∵ AB = AC,D是BC的中点,
∴ AD⊥BC,即∠ADB = 90°。
∴ 有一个角为直角的平行四边形AFBD是矩形。
【答案】
(1) D是BC的中点,证明成立;
(2) 四边形AFBD是矩形。
【知识点】
全等三角形的判定与性质;等腰三角形的性质;矩形的判定
【点评】
本题属于几何基础综合题,解题核心是结合已知条件找到全等三角形,再利用特殊三角形和特殊四边形的判定、性质逐步推导,能够帮助学生巩固几何推理的逻辑思路。
【难度系数】
0.7
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