如图①,小明在研究正方形ABCD的有关问题时,得出:“在正方形ABCD中,如果点E是CD的中点,点F是BC边上的一点,且∠FAE=∠EAD,那么EF⊥AE”.他又将“正方形”改为“矩形”、“菱形”和“任意平行四边形”(如图②、图③、图④),其它条件不变,发现仍然有“EF⊥AE”结论.你同意小明的观点吗?同意,请结合图④加以证明;若不同意,请说明理由.

问题描述:

如图①,小明在研究正方形ABCD的有关问题时,得出:“在正方形ABCD中,如果点E是CD的中点,点F是BC边上的一点,且∠FAE=∠EAD,那么EF⊥AE”.他又将“正方形”改为“矩形”、“菱形”和“任意平行四边形”(如图②、图③、图④),其它条件不变,发现仍然有“EF⊥AE”结论.
你同意小明的观点吗?同意,请结合图④加以证明;若不同意,请说明理由.

同意小明的观点.
证明:延长AE交BC的延长线于点M,
∵AD∥BC,
∴∠DAM=∠M,
又∵DE=EC,∠AED=∠MEC,
∴△AED≌△MEC,则AE=EM,
∠EAD=∠FAE=∠M,
∴AF=FM,
∴FE⊥AE.
答案解析:延长AE交BC的延长线于点M,要证明EF⊥AE,只要证明△AFM是等腰三角形,再证明E是AM的中点就可以证得.
考试点:正方形的性质;等腰三角形的性质;平行四边形的性质;菱形的性质;矩形的性质.


知识点:本题主要考查了等腰三角形的性质:三线合一定理,把证明垂直的问题转化为证明等腰三角形底边上的中线的问题.