三、解答题
5. 如图,在$□ ABCD$中,对角线$AC$,$BD$交于点$O$,分别过点$A$,$C$作$BD$的垂线,垂足分别为$E$,$F$.求证:$OE = OF$.

5. 如图,在$□ ABCD$中,对角线$AC$,$BD$交于点$O$,分别过点$A$,$C$作$BD$的垂线,垂足分别为$E$,$F$.求证:$OE = OF$.
答案
证明:
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $OA=OC$(平行四边形的对角线互相平分)。
∵ $AE⊥ BD$,$CF⊥ BD$,
∴ $∠ AEO=∠ CFO=90°$。
在$△ AEO$和$△ CFO$中,
$\begin{cases}∠ AEO=∠ CFO \\∠ AOE=∠ COF \\OA=OC\end{cases}$
∴ $△ AEO≌△ CFO$(AAS)。
∴ $OE=OF$(全等三角形的对应边相等)。
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $OA=OC$(平行四边形的对角线互相平分)。
∵ $AE⊥ BD$,$CF⊥ BD$,
∴ $∠ AEO=∠ CFO=90°$。
在$△ AEO$和$△ CFO$中,
$\begin{cases}∠ AEO=∠ CFO \\∠ AOE=∠ COF \\OA=OC\end{cases}$
∴ $△ AEO≌△ CFO$(AAS)。
∴ $OE=OF$(全等三角形的对应边相等)。
6. 如图,在$□ ABCD$中,$O$是$BD$的中点,经过点$O$的直线分别与边$AD$,$BC$交于点$E$,$F$.试判断四边形$ABOE$的面积与四边形$CDOF$的面积是否相等.如果相等,请给出证明;如果不相等,请说明理由.

答案
证明:
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AD// BC$,$S_{△ ABD}=S_{△ CDB}$,$∠ EDO=∠ FBO$。
∵ $O$是$BD$的中点,
∴ $OD=OB$。
在$△ DOE$和$△ BOF$中,
$\begin{cases}∠ EDO=∠ FBO \\∠ DOE=∠ BOF \\OD=OB\end{cases}$
∴ $△ DOE≌△ BOF$(AAS),
∴ $S_{△ DOE}=S_{△ BOF}$。
∵ $S_{\mathrm{四边形}ABOE}=S_{△ ABD}-S_{△ DOE}$,$S_{\mathrm{四边形}CDOF}=S_{△ CDB}-S_{△ BOF}$,
∴ $S_{\mathrm{四边形}ABOE}=S_{\mathrm{四边形}CDOF}$。
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形,
∴ $AD// BC$,$S_{△ ABD}=S_{△ CDB}$,$∠ EDO=∠ FBO$。
∵ $O$是$BD$的中点,
∴ $OD=OB$。
在$△ DOE$和$△ BOF$中,
$\begin{cases}∠ EDO=∠ FBO \\∠ DOE=∠ BOF \\OD=OB\end{cases}$
∴ $△ DOE≌△ BOF$(AAS),
∴ $S_{△ DOE}=S_{△ BOF}$。
∵ $S_{\mathrm{四边形}ABOE}=S_{△ ABD}-S_{△ DOE}$,$S_{\mathrm{四边形}CDOF}=S_{△ CDB}-S_{△ BOF}$,
∴ $S_{\mathrm{四边形}ABOE}=S_{\mathrm{四边形}CDOF}$。
7. 如图,在$□ ABCD$中,对角线$AC$,$BD$交于点$O$,$BD = 2AD$,$E$是$OC$的中点.求证:$BE⊥ AC$.

答案
证明:
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形
∴ $AD = BC$,$BD = 2OB$(平行四边形对边相等,对角线互相平分)
∵ $BD = 2AD$
∴ $2OB = 2BC$
∴ $OB = BC$
∴ $△ OBC$是等腰三角形
∵ $E$是$OC$的中点
∴ $BE⊥ AC$(等腰三角形三线合一)
∵ 四边形$ABCD$是平行四边形
∴ $AD = BC$,$BD = 2OB$(平行四边形对边相等,对角线互相平分)
∵ $BD = 2AD$
∴ $2OB = 2BC$
∴ $OB = BC$
∴ $△ OBC$是等腰三角形
∵ $E$是$OC$的中点
∴ $BE⊥ AC$(等腰三角形三线合一)
8. 如图,将$□ ABCD$沿对角线$BD$进行折叠,折叠后点$C$落在点$F$处,$DF$交$AB$于点$E$.
(1)求证:$∠ EDB = ∠ EBD$.
(2)连接$AF$,判断$AF$与$BD$是否平行,并说明理由.

(1)求证:$∠ EDB = ∠ EBD$.
(2)连接$AF$,判断$AF$与$BD$是否平行,并说明理由.
答案
(1)证明:
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,
∴∠CDB=∠EBD(两直线平行,内错角相等)。
由折叠的性质可知∠CDB=∠EDB,
∴∠EDB=∠EBD。
(2)解:AF//BD,理由如下:
由(1)知∠EDB=∠EBD,∴EB=ED。
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD。
由折叠的性质可知CD=DF,∴AB=DF。
∵AB-EB=DF-ED,∴AE=FE,
∴∠EAF=∠EFA。
∵∠DEB=∠AEF(对顶角相等),∠EDB+∠EBD+∠DEB=180°,∠EAF+∠EFA+∠AEF=180°,
∴∠EDB=∠EAF,
∴AF//BD(同位角相等,两直线平行)。
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB//CD,
∴∠CDB=∠EBD(两直线平行,内错角相等)。
由折叠的性质可知∠CDB=∠EDB,
∴∠EDB=∠EBD。
(2)解:AF//BD,理由如下:
由(1)知∠EDB=∠EBD,∴EB=ED。
∵四边形ABCD是平行四边形,∴AB=CD。
由折叠的性质可知CD=DF,∴AB=DF。
∵AB-EB=DF-ED,∴AE=FE,
∴∠EAF=∠EFA。
∵∠DEB=∠AEF(对顶角相等),∠EDB+∠EBD+∠DEB=180°,∠EAF+∠EFA+∠AEF=180°,
∴∠EDB=∠EAF,
∴AF//BD(同位角相等,两直线平行)。
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