四邊形一條對(duì)角線所在直線上的點(diǎn),如果到這條對(duì)角線的兩端點(diǎn)的距離不相等,但到另一對(duì)角線的兩個(gè)端點(diǎn)的距離相等,則稱這點(diǎn)為這個(gè)四邊形的準(zhǔn)等距點(diǎn).如圖1,點(diǎn)P為四邊形ABCD對(duì)角線AC所在直線上的一點(diǎn),PD=PB,PA≠PC,則點(diǎn)P為四邊形ABCD的準(zhǔn)等距點(diǎn).
(1)如圖2,畫出菱形ABCD的一個(gè)準(zhǔn)等距點(diǎn).
(2)如圖3,作出四邊形ABCD的一個(gè)準(zhǔn)等距點(diǎn)(尺規(guī)作圖,保留作圖痕跡,不要求寫作法).
(3)如圖4,在四邊形ABCD中,P是AC上的點(diǎn),PA≠PC,延長(zhǎng)BP交CD于點(diǎn)E,延長(zhǎng)DP交BC于點(diǎn)F,且∠CDF=∠CBE,CE=CF.求證:點(diǎn)P是四邊形ABCD的準(zhǔn)等距點(diǎn).
(4)試研究四邊形的準(zhǔn)等距點(diǎn)個(gè)數(shù)的情況.(說出相應(yīng)四邊形的特征及此時(shí)準(zhǔn)等距點(diǎn)的個(gè)數(shù),不必證明)
①當(dāng)四邊形的對(duì)角線互相垂直且任何一條對(duì)角線不平分另一條對(duì)角線或者對(duì)角線互相平分且不垂直時(shí),準(zhǔn)等距點(diǎn)的個(gè)數(shù)為
0
0
個(gè);
②當(dāng)四邊形的對(duì)角線既不垂直,又不互相平分,且有一條對(duì)角線的中垂線經(jīng)過另一對(duì)角線的中點(diǎn)時(shí),準(zhǔn)等距點(diǎn)的個(gè)數(shù)為
1
1
個(gè);
③當(dāng)四邊形的對(duì)角線既不垂直又不互相平分,且任何一條對(duì)角線的中垂線都不經(jīng)過另一條對(duì)角線的中點(diǎn)時(shí),準(zhǔn)等距點(diǎn)的個(gè)數(shù)為
2
2
個(gè);
④當(dāng)四邊形的對(duì)角線互相垂直且至少有一條對(duì)角線平分另一條對(duì)角線時(shí),準(zhǔn)等距點(diǎn)有
無數(shù)
無數(shù)
個(gè)(注意點(diǎn)P不能畫在對(duì)角線的中點(diǎn)上).