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已知:如图 梯形ABCD中 AB∥DC E是BC的中点 AE DC的延长线相交于点F 连接AC BF

时间:2022-09-10 01:33:04

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已知:如图 梯形ABCD中 AB∥DC E是BC的中点 AE DC的延长线相交于点F 连接AC BF

问题补充:

已知:如图,梯形ABCD中,AB∥DC,E是BC的中点,AE、DC的延长线相交于点F,连接AC、BF.

(1)求证:AB=CF;

(2)若将梯形沿对角线AC折叠恰好D点与E点重合,梯形ABCD应满足什么条件,能使四边形ABFC为菱形?并加以证明;

(3)在(2)的条件下求sin∠CAF的值.

答案:

(1)证明:∵AB∥DC,

∴∠FCE=∠ABE,∠CFE=∠BAE.

又E是BC的中点,

∴△ABE≌△FCE.

∴AB=CF.

(2)解:梯形ABCD应满足∠ADC=90°,CD=BC.

理由如下:

∵AB∥CF,AB=CF,

∴四边形ABFC是平行四边形.

要使它成为菱形,只需AF⊥BC.

根据将梯形沿对角线AC折叠恰好D点与E点重合,得

∠ADC=90°,CD=BC.

(3)解:∵四边形ABFC为菱形,

∴AC=CF.

∴∠CAF=∠AFC.

∴∠ACD=∠CAF+∠AFC=2∠CAF.

由于是折叠,得∠CAD=∠CAF.

∴∠ACD=2∠CAD.

又∠ADC=90°,

∴∠CAF=∠CAD=30°.

∴sin∠CAF=.

解析分析:(1)根据AAS或ASA可以证明△ABE≌△FCE,从而证明AB=CF;

(2)根据(1)的结论,知四边形ABFC是平行四边形,要使它成为菱形,则需AF⊥BC于E.结合折叠的方法,则∠ADC=∠AEC=90°,CD=BC;

(3)根据四边形ABFC为菱形,得AC=CF,则∠CAF=∠AFC;根据三角形的外角的性质,得∠ACD=2∠CAF;根据折叠,得∠CAD=∠CAF,则∠ACD=2∠CAD,从而求得∠CAF=30°,进而求其正弦值.

点评:此题综合运用了全等三角形的判定及性质、菱形的判定及性质、等腰三角形的性质、三角形的外角的性质以及折叠的性质.

已知:如图 梯形ABCD中 AB∥DC E是BC的中点 AE DC的延长线相交于点F 连接AC BF.(1)求证:AB=CF;(2)若将梯形沿对角线AC折叠恰好D点与

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