問題詳情:
菱形ABCD中,兩條對角線AC,BD相交於點O,∠MON+∠BCD=180°,∠MON繞點O旋轉,*線OM交邊BC於點E,*線ON交邊DC於點F,連接EF.
(1)如圖1,當∠ABC=90°時,△OEF的形狀是 ;
(2)如圖2,當∠ABC=60°時,請判斷△OEF的形狀,並説明理由;
(3)在(1)的條件下,將∠MON的頂點移到AO的中點O′處,∠MO′N繞點O′旋轉,仍滿足∠MO′N+∠BCD=180°,*線O′M交直線BC於點E,*線O′N交直線CD於點F,當BC=4,且=時,直接寫出線段CE的長.
【回答】
(1)△OEF是等腰直角三角形;
*:如圖1,∵菱形ABCD中,∠ABC=90°,
∴四邊形ABCD是正方形,
∴OB=OC,∠BOC=90°,∠BCD=90°,∠EBO=∠FCO=45°,
∴∠BOE+∠COE=90°,
∵∠MON+∠BCD=180°,
∴∠MON=90°,
∴∠COF+∠COE=90°,
∴∠BOE=∠COF,
在△BOE與△COF中,
,
∴△BOE≌△COF(ASA),
∴OE=OF,
∴△OEF是等腰直角三角形;
故*為等腰直角三角形;
(2)△OEF是等邊三角形;
*:如圖2,過O點作OG⊥BC於G,作OH⊥CD於H,
∴∠OGE=∠OGC=∠OHC=90°,
∵四邊形ABCD是菱形,
∴CA平分∠BCD,∠ABC+BCD=180°,
∴OG=OH,∠BCD=180°﹣60°=120°,
∵∠GOH+∠OGC+∠BCD+∠OHC=360°,
∴∠GOH+∠BCD=180°,
∴∠MON+∠BCD=180°,
∴∠GOH=∠EOF=60°,
∵∠GOH=∠GOF+∠FOH,∠EOF=∠GOF+∠EOG,
∴∠EOG=∠FOH,
在△EOG與△FOH中,
,
∴△EOG≌△FOH(ASA),
∴OE=OF,
∴△OEF是等邊三角形;
(3)*:如圖3,∵菱形ABCD中,∠ABC=90°,
∴四邊形ABCD是正方形,
∴=,
過O點作O′G⊥BC於G,作O′H⊥CD於H,
∴∠O′GC=∠O′HC=∠BCD=90°,
∴四邊形O′GCH是矩形,
∴O′G∥AB,O′H∥AD,
∴===,
∵AB=BC=CD=AD=4,
∴O′G=O′H=3,
∴四邊形O′GCH是正方形,
∴GC=O′G=3,∠GO′H=90°
∵∠MO′N+∠BCD=180°,
∴∠EO′F=90°,
∴∠EO′F=∠GO′H=90°,
∵∠GO′H=∠GO′F+∠FO′H,∠EO′F=∠GO′F+∠EO′G,
∴∠EO′G=∠FO′H,
在△EO′G與△FO′H中,
,
∴△EO′G≌△FO′H(ASA),
∴O′E=O′F,
∴△O′EF是等腰直角三角形;
∵S正方形ABCD=4×4=16,=,
∴S△O′EF=18,
∵S△O′EF=O′E2,
∴O′E=6,
在RT△O′EG中,EG===3,
∴CE=CG+EG=3+3.
根據對稱*可知,當∠M′ON′旋轉到如圖所示位置時,
CE′=E′G﹣CG=3﹣3.
綜上可得,線段CE的長為3+3或3﹣3.
知識點:各地中考
題型:綜合題