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如图,在△ABC 中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交...

如图,在△ABC 中,点O是AC边上的一个动点,过点O作直线MN∥BC,设MN交∠BCA的角平分线于点E,交∠BCA的外角∠ACG平分线于点F.
(1)试说明EO=FO;
(2)当点O运动到何处时,四边形AECF是矩形?并说明理由.
(3)当点O运动到何处,且△ABC满足什么条件时,四边形AECF是正方形?并说明理由.

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(1)由已知MN∥BC,CE、CF分别平分∠BCO和∠GCO,可推出∠OEC=∠OCE,∠OFC=∠OCF,所以得EO=CO=FO. (2)由(1)得出的EO=CO=FO,点O运动到AC的中点时,则由EO=CO=FO=AO,所以这时四边形AECF是矩形. (3)由已知和(2)得到的结论,点O运动到AC的中点时,且△ABC满足∠ACB为直角的直角三角形时,则推出四边形AECF是矩形且对角线垂直,所以四边形AECF是正方形. 【解析】 (1)∵MN∥BC, ∴∠OEC=∠BCE,∠OFC=∠GCF, 又∵CE平分∠BCO,CF平分∠GCO, ∴∠OCE=∠BCE,∠OCF=∠GCF, ∴∠OCE=∠OEC,∠OCF=∠OFC, ∴EO=CO,FO=CO, ∴EO=FO. (2)当点O运动到AC的中点时,四边形AECF是矩形. ∵当点O运动到AC的中点时,AO=CO, 又∵EO=FO, ∴四边形AECF是平行四边形, ∵FO=CO, ∴AO=CO=EO=FO, ∴AO+CO=EO+FO,即AC=EF, ∴四边形AECF是矩形. (3)当点O运动到AC的中点时,且△ABC满足∠ACB为直角的直角三角形时,四边形AECF是正方形. ∵由(2)知,当点O运动到AC的中点时,四边形AECF是矩形, 已知MN∥BC,当∠ACB=90°,则 ∠AOF=∠COE=∠COF=∠AOE=90°, ∴AC⊥EF, ∴四边形AECF是正方形.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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