Question

如圖，在△ABC中，AD⊥BC，垂足為D，E、F分別是AB、AC的中點(diǎn).

⑴若∠C=70°，求∠AFD的度數(shù)

⑵當(dāng)△ABC滿(mǎn)足什么條件時(shí)，四邊形AEDF為菱形？為什么？

⑶在⑵的基礎(chǔ)上，△ABC還需滿(mǎn)足什么條件才能使四邊形AEDF為正方形？為什么？

 

Answer 1

【答案】

（1）140°（2）AB=AC，證明略 （3）AB=AC且∠BAC=90°，證明略

【解析】（1）由AD垂直于BC，根據(jù)垂直定義得到∠ADC=90°，即三角形ADC為直角三角形，又F為AC的中點(diǎn)，根據(jù)斜邊上的中線(xiàn)等于斜邊的一半，可得DF等于AC的一半，再根據(jù)中點(diǎn)定義得到AF與CF相等，且都等于AC的一半，等量代換可得DF=CF，根據(jù)等邊對(duì)等角得到∠FDC=∠C，由∠C的度數(shù)求出∠FDC的度數(shù)，由∠AFD為三角形FDC的外角，根據(jù)外角性質(zhì)即可求出所求角的度數(shù)；

（2）三角形ABC滿(mǎn)足AB=AC時(shí)，四邊形AEDF為菱形，理由為：由AB=AC，且AD與BC垂直，根據(jù)三線(xiàn)合一得到D為BC的中點(diǎn)，又F為中點(diǎn)，可得DF為三角形ABC的中位線(xiàn)，可得DF與AB平行，且等于AB的一半，又AE也為AB的一半，等量代換可得AE=DF，又AE與DF平行，根據(jù)一組對(duì)邊平行且相等的四邊形為平行四邊形，再由DE也為三角形ABC的中位線(xiàn)，可得ED等于AC的一半，由AB=AC，等量代換可得DE=DF，根據(jù)鄰邊相等的平行四邊形為菱形可得AEDF為菱形；

（3）由第二問(wèn)三角形ABC滿(mǎn)足AB=AC，得到AEDF為菱形，再加上∠BAC=90°，根據(jù)有一個(gè)角為直角的菱形為正方形可得AEDF為正方形．