給定銳角三角形PBC,PB≠PC.設(shè)A,D分別是邊PB,PC上的點(diǎn),連接AC,BD,相交于點(diǎn)O.過點(diǎn)O分別作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分別為E,F(xiàn),線段BC,AD的中點(diǎn)分別為M,N.
(1)若A,B,C,D四點(diǎn)共圓,求證:EM•FN=EN•FM;
(2)若EM•FN=EN•FM,是否一定有A,B,C,D四點(diǎn)共圓?證明你的結(jié)論.
分析:(1)設(shè)Q,R分別是OB,OC的中點(diǎn),連接EQ,MQ,F(xiàn)R,MR,如圖,則EQ=
1
2
OB=RM,MQ=
1
2
OC=RF
,四邊形OQMR是平行四邊形,得到∠OQM=∠ORM,而A,B,C,D四點(diǎn)共圓,有∠ABD=∠ACD,得到∠EQM=∠EQO+∠OQM=∠FRO+∠ORM=∠FRM,得到
△EQM≌△MRF,則EM=FM,同理可得EN=FN,即可得到結(jié)論.
(2)若EM•FN=EN•FM,不一定有A,B,C,D四點(diǎn)共圓.當(dāng)AD∥BC時(shí),由于∠B≠∠C,所以A,B,C,D四點(diǎn)不共圓,但此時(shí)仍然有EM•FN=EN•FM.設(shè)S,Q分別是OA,OB的中點(diǎn),連接ES,EQ,MQ,NS,則NS=
1
2
OD,EQ=
1
2
OB
,得到
NS
EQ
=
OD
OB
.①
同理得
ES
MQ
=
OA
OC
.②而AD∥BC,所以
OA
OC
=
OD
OB
③,易證∠NSE=∠EQM,則△NSE∽△EQM,得到
EN
EM
=
SE
QM
=
OA
OC
(由②).同理可得,
FN
FM
=
OA
OC
,所以
EN
EM
=
FN
FM
,從而EM•FN=EN•FM.
解答:精英家教網(wǎng)(1)證明:設(shè)Q,R分別是OB,OC的中點(diǎn),連接EQ,MQ,F(xiàn)R,MR,如圖,
EQ=
1
2
OB=RM,MQ=
1
2
OC=RF
,四邊形OQMR是平行四邊形,
∴∠OQM=∠ORM,
而A,B,C,D四點(diǎn)共圓,
∴∠ABD=∠ACD,
∴∠EQO=2∠ABD=2∠ACD=∠FRO,
所以∠EQM=∠EQO+∠OQM=∠FRO+∠ORM=∠FRM,
∴△EQM≌△MRF,
∴EM=FM,
同理可得EN=FN,
所以EM•FN=EN•FM.

(2)若EM•FN=EN•FM,不一定有A,B,C,D四點(diǎn)共圓.理由如下:
當(dāng)AD∥BC時(shí),由于∠B≠∠C,所以A,B,C,D四點(diǎn)不共圓,但此時(shí)仍然有EM•FN=EN•FM,證明如下:
如圖2所示,精英家教網(wǎng)
設(shè)S,Q分別是OA,OB的中點(diǎn),連接ES,EQ,MQ,NS,則NS=
1
2
OD,EQ=
1
2
OB
,
NS
EQ
=
OD
OB
.①
又∵ES=
1
2
OA,MQ=
1
2
OC
,
ES
MQ
=
OA
OC
.②
而AD∥BC,所以
OA
OC
=
OD
OB
,③
由①,②,③得
NS
EQ
=
ES
MQ

∵∠NSE=∠NSA+∠ASE=∠AOD+2∠AOE,∠EQM=∠MQO+∠OQE=(∠AOE+∠EOB)+(180°-2∠EOB)=∠AOE+(180°-∠EOB)=∠AOD+2∠AOE,
即∠NSE=∠EQM,
∴△NSE∽△EQM,
EN
EM
=
SE
QM
=
OA
OC
(由②).
同理可得,
FN
FM
=
OA
OC
,
所以
EN
EM
=
FN
FM
,
從而EM•FN=EN•FM.
點(diǎn)評(píng):本題考查了四點(diǎn)共圓的判定與性質(zhì);也考查了三角形中位線的性質(zhì)和斜邊上的中線性質(zhì)以及三角形全等和相似的判定與性質(zhì).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:解答題

給定銳角三角形PBC,PB≠PC.設(shè)A,D分別是邊PB,PC上的點(diǎn),連接AC,BD,相交于點(diǎn)O.過點(diǎn)O分別作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分別為E,F(xiàn),線段BC,AD的中點(diǎn)分別為M,N.
(1)若A,B,C,D四點(diǎn)共圓,求證:EM•FN=EN•FM;
(2)若EM•FN=EN•FM,是否一定有A,B,C,D四點(diǎn)共圓?證明你的結(jié)論.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案