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一道试题的拓广湖北省丹江口市习家店中学 王有华 442706原题如图,以ABC的三边为边在BC的同侧分别作三个等边三角形,即ABD、BCE、ACF,请回答下列问题,并说明理由(1)说明四边形ADEF是什么四边形?(2)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是矩形?(3)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?(4)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是正方形?(5)当ABC满足什么条件时,以A,D,E,F为顶点的四边形不存在?解:(1)四边形ADEF是平行四边形在等边三角形BCE和等边三角形ABD中,BE=BC,BD=BA又DBE=60o-ABE,ABC=60o-ABE,DBE=ABCBDEBCADE=AC在等边三角形ACF中,AC=AF,DE=AF同理DA=EF四边形ADEF是平行四边形(2)当BAC=150o时,DAF=90,四边形ADEF是矩形(3)当AB=AC时,四边形ADEF是菱形(4)当BAC=150o且AB=AC时,四边形ADEF是正方形(5)当BAC=60o时,点D、A、F在同一直线上,以A,D,E,F为顶点的四边形不存在探究1如图所示:以ABC的各边为边,在BC的同侧分别作三个正方形:正方形ABKF、正方形BCEG、正方形ACDH,试探究:(1)四边形ADEF是什么四边形?(2)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是矩形?(3)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?(4)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是正方形?(5)这样的平行四边形是否总是存在?解:(1)四边形ADEF是平行四边形在正方形BCEG和正方形ACDH中,CB=CE,CA=CD又BCA=90o-ABE,ECD=90o-ABE,BCA =ECDBCAECDAB=DE正方形ABKF中,AB=AF,AF=DE又FAD=360-BAF-BAC-HAD=225-BAC;EDA= EDC-CDA=BAC-45,FAD+EDA=180,AFDE,四边形ADEF是平行四边形(2)当BAC=135o时,DAF=90,四边形ADEF是矩形(3)当AB=AC时,四边形ADEF是菱形(4)当BAC=135o且AB=AC时,四边形ADEF是正方形(5)当BAC=45o时,点D、A、F在同一直线上,以A、D、E、F为顶点的四边形不存在探究2如图所示:以ABC的各边为边,在BC的同侧分别作三个正五边形:正五边形ABFKL、正五边形BCJIE、正五边形ACHGD,试探究:(1)四边形ADEF是什么四边形?(2)当ABC满足什么条件时,四边形ADFH是矩形?(3)当ABC满足什么条件时,四边形ADEF是菱形?(4)当ABC满足什么条件时,四边形ADFH是正方形?(5)这样的平行四边形是否总是存在? 解:(1)四边形ADEF是平行四边形在正五边形ABFKL和正五边形BCJIE中,BF=BA,BE=BC又FBE=108o-ABE,ABC=108o-ABE,FBE =ABCFBEABCEF=CA正五边形ACHGD中,CA=DA,EF=DA又FAD=360-BAF-BAC-CAD=216-BAC;EFA= EFB-AFB=BAC-36,FAD+EFA=180,AFDE,四边形ADEF是平行四边形(2)当BAC=126o时,DAF=90,四边形ADEF是矩形(3)当AB=AC时,四边形ADEF是菱形(4)当BAC=126o且AB=AC时,四边形ADEF是正方形(5)当BAC=36o时,点D、A、F在同一直线上,以A、D、E、F为顶点的四边形不存在结论:以ABC的各边为边,在BC的同侧分别作三个正n边形:以A、及三个正n边形的一个顶点D、E、F为顶点的四边形ADEF是平行四边形;当BAC=时,四边形ADEF是矩形;当
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