如图,△ACD、△ABE、△BCF均为直线BC同侧的等边三角形.(1)当AB≠AC时,证明:四边形ADFE为平行四边形;(2)当AB=AC时,顺次连接A、D、F、E四点所构成的图形有哪几类?直接写出构成图形的类型和相应的条件.

问题描述:

如图,△ACD、△ABE、△BCF均为直线BC同侧的等边三角形.

(1)当AB≠AC时,证明:四边形ADFE为平行四边形;
(2)当AB=AC时,顺次连接A、D、F、E四点所构成的图形有哪几类?直接写出构成图形的类型和相应的条件.

(1)证明:∵△ABE、△BCF为等边三角形,
∴AB=BE=AE,BC=CF=FB,∠ABE=∠CBF=60°.
∴∠CBA=∠FBE.
∴△ABC≌△EBF.
∴EF=AC.
又∵△ADC为等边三角形,
∴CD=AD=AC.
∴EF=AD.
同理可得AE=DF.
∴四边形AEFD是平行四边形.
(2)构成的图形有四类,一类是菱形,一类是线段,一类是正方形,一类是三角形.
当图形为菱形时,∠BAC≠60°(或A与F不重合、△ABC不为正三角形);
当图形为线段时,∠BAC=60°(或A与F重合、△ABC为正三角形);
当图形为正方形时,∠BAC=150°;
当图形为三角形时,E,F,D三点共线.
答案解析:(1)要证明ADEF是平行四边形,可通过证明EF=AD,DF=AE来实现,AD=AC,AE=AB,那么只要证明△ABC≌△DFC以及△FEB≌△CAB即可.AD=DC,CF=CB,又因为∠FCB=∠ACD=60°,那么都减去一个∠ACF后可得出∠BCA=∠FCD,那么就构成了SAS,△ABC≌△DFC,就能求出AE=DF,同理可通过证明△FEB≌△CAB得出EF=AD.
(2)可按∠BAC得度数的不同来分情况讨论,如果∠BAC=60°,∠EAD+∠BAC+∠DAC=180°,因此,A与F重合A、D、F、E四点所构成的图形为一条线段.当∠BAC≠60°时,由(1)AE=AB=AC=AD,因此A、D、F、E四点所构成的图形是菱形.
考试点:平行四边形的判定;全等三角形的判定与性质;等边三角形的性质.


知识点:本题的关键是通过三角形的全等来得出线段的相等,要先确定所要证得线段所在的三角形,然后看证明三角形全等的条件是否充足,缺少条件的要根据已知先求出了.