Question

如图，在四边形ABCD中，AB∥CD，∠ABC=∠ADC，DE垂直于对角线AC，垂足是E，连接BE．

（1）求证：四边形ABCD是平行四边形；

（2）若AB=BE=2，sin∠ACD= ，求四边形ABCD的面积．

Answer

（1）证明见解析；（2）S平行四边形ABCD =3 ．

【解析】试题分析：（1）根据平行四边形的性质得出∠ABC+∠DCB=180°，推出∠ADC+∠BCD=180°，根据平行线的判定得出AD∥BC，根据平行四边形的判定推出即可；

（2）证明△ABE是等边三角形，得出AE=AB=2，由直角三角形的性质求出CE和DE，得出AC的长，即可求出四边形ABCD的面积．

试题解析：（1）∵AB∥CD，∴∠ABC+∠DCB=180°，

∵∠ABC=∠ADC，∴∠ADC+∠BCD=180°，∴AD∥BC，

∵AB∥CD，∴四边形ABCD是平行四边形；

（2）∵sin∠ACD=，∴∠ACD=60°，

∵四边形ABCD是平行四边形，∴AB∥CD，CD=AB=2，∴∠BAC=∠ACD=60°，

∵AB=BE=2，∴△ABE是等边三角形，∴AE=AB=2，

∵DE⊥AC，∴∠CDE=90°﹣60°=30°，∴CE= CD=1，∴DE=CE=，AC=AE+CE=3，

∴S平行四边形ABCD =2S△ACD =AC•DE=3．