题目
如图,在菱形
ABCD中,点
E,
F分别是
AD,
DC的中点,连接
EF并延长,交
BC的延长线于点
G,连接
AC.
(1)求证:四边形
ACGE是平行四边形;
(2)连接
AG,若
∠FGC=60∘,
AB=4,求
AG的长.
知识点:菱形的性质、菱形的判定与性质章节:第1章 特殊的平行四边形 / 1.1 菱形的性质与判定
答案与解析
答案
(1)证明:
∵点
E,
F分别是
AD,
DC的中点,
∴EF是
△ADC的中线,
∴EF∥AC,则
EG∥AC,
∵四边形
ABCD是菱形,
∴AD∥BC,则
AE∥CG,
∴四边形
ACGE是平行四边形.
(2)取
BC的中点
H,

连接
AH,
∵AC∥GE,
∴∠ACD=∠FGC=60∘,
∴四边形
ABCD是菱形,
∴AB=BC,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=4,
∴AH⊥BC,
在
Rt△AHC中,
∠AHB=90∘,
∴AH=AC2−HC2=AC2−(21BC)2=42−22=23.
∵四边形
AEGC是平行四边形,
∴AE=GC=21AD=21BC=2,
∴GH=HC+GC=2+2=4,
在
Rt△AGH中,
根据勾股定理得,
AG=AH2+HG2=(23)2+42=27.
解析
(1)证明:
∵点
E,
F分别是
AD,
DC的中点,
∴EF是
△ADC的中线,
∴EF∥AC,则
EG∥AC,
∵四边形
ABCD是菱形,
∴AD∥BC,则
AE∥CG,
∴四边形
ACGE是平行四边形.
(2)取
BC的中点
H,

连接
AH,
∵AC∥GE,
∴∠ACD=∠FGC=60∘,
∴四边形
ABCD是菱形,
∴AB=BC,
∴△ABC是等边三角形,
∴AB=BC=AC=4,
∴AH⊥BC,
在
Rt△AHC中,
∠AHB=90∘,
∴AH=AC2−HC2=AC2−(21BC)2=42−22=23.
∵四边形
AEGC是平行四边形,
∴AE=GC=21AD=21BC=2,
∴GH=HC+GC=2+2=4,
在
Rt△AGH中,
根据勾股定理得,
AG=AH2+HG2=(23)2+42=27.