我們給出如下定義:若一個四邊形的兩條對角線相等,則稱這個四邊形為等對角線四邊形.請解答下列問題:
(1)寫出你所學(xué)過的特殊四邊形中是等對角線四邊形的兩種圖形的名稱;
(2)探究:當(dāng)?shù)葘蔷四邊形中兩條對角線所夾銳角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和與其中一條對角線的大小關(guān)系,并證明你的結(jié)論.
【答案】
分析:(1)等腰梯形、矩形、正方形,任選兩個即可;
(2)等對角線四邊形中兩條對角線所夾銳角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和大于或等于一條對角線的長.分兩種情況證明:當(dāng)BC與CE不在同一條直線上時,60°角所對的兩邊之和大于其中一條對角線的長;當(dāng)BC與CE在同一條直線上時60°角所對的兩邊之和等于其中一條對角線的長.
解答:解:(1)等腰梯形、矩形、正方形.
(2)結(jié)論:等對角線四邊形中兩條對角線所夾銳角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和大于或等于一條對角線的長.
已知:四邊形ABCD中,對角線AC,BD交于點O,AC=BD,
且∠AOD=60度.
求證:BC+AD≥AC.
證明:過點D作DF∥AC,在DF上截取DE,使DE=AC.
連接CE,BE.
故∠EDO=60°,四邊形ACED是平行四邊形.
∵AC=DE,AC=BD,
∴DE=BD,
∵∠EDO=60°,
∴△BDE是等邊三角形.
所以DE=BE=AC.
①當(dāng)BC與CE不在同一條直線上時(如圖1),
在△BCE中,有BC+CE>BE.
所以BC+AD>AC.
②當(dāng)BC與CE在同一條直線上時(如圖2),
則BC+CE=BE.
因此BC+AD=AC
綜合①、②,得BC+AD≥AC.
即等對角線四邊形中兩條對角線所夾角為60°時,這對60°角所對的兩邊之和大于或等于其中一條對角線的長.
點評:本題綜合考查了平行四邊形的判定和三角形的有關(guān)知識,解答此類題的關(guān)鍵是要突破思維定勢的障礙,運用發(fā)散思維,多方思考,探究問題在不同條件下的不同結(jié)論,挖掘它的內(nèi)在聯(lián)系.