Question

如圖，在矩形ABCD中，E、F分別是邊AB，CD上的點(diǎn)，AE=CF，連接EF，BF，EF與對(duì)角線AC交于點(diǎn)O，且BE=BF，∠BEF=2∠BAC．
（1）求證：OE=OF；
（2）求∠EBF的度數(shù)；
（3）若BC=2

3

，求矩形ABCD的面積．

Answer 1

考點(diǎn)：矩形的性質(zhì),全等三角形的判定與性質(zhì)

專題：

分析：（1）根據(jù)矩形的對(duì)邊平行可得AB∥CD，再根據(jù)兩直線平行，內(nèi)錯(cuò)角相等求出∠BAC=∠FCO，然后利用“角角邊”證明△AOE和△COF全等，再根據(jù)全等三角形的即可得證；
（2）連接OB，根據(jù)等腰三角形三線合一的性質(zhì)可得BO⊥EF，再根據(jù)矩形的性質(zhì)可得OA=OB，根據(jù)等邊對(duì)等角的性質(zhì)可得∠BAC=∠ABO，再根據(jù)三角形的內(nèi)角和定理列式求出∠ABO=30°，即∠BAC=30°，進(jìn)而求得∠FEB=60°，得出△EBF是等邊三角形，從而得出∠EBF=60°；
（3）根據(jù)直角三角形30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半求出AC，再利用勾股定理列式計(jì)算即可求出AB，最后根據(jù)矩形的面積公式即可求得；

解答：（1）證明：在矩形ABCD中，AB∥CD，
∴∠BAC=∠FCO，
在△AOE和△COF中，

∠BAC=∠FCO ∠AOE=∠COF AE=CF

，
∴△AOE≌△COF（AAS），
∴OE=OF；

（2）解：如圖，連接OB，
∵BE=BF，OE=OF，
∴BO⊥EF，
∴在Rt△BEO中，∠BEF+∠ABO=90°，
由直角三角形斜邊上的中線等于斜邊上的一半可知：OA=OB=OC，
∴∠BAC=∠ABO，
又∵∠BEF=2∠BAC，
即2∠BAC+∠BAC=90°，
解得∠BAC=∠ABO=30°，
∵在Rt△BEO中，∠BEF+∠ABO=90°，
∴∠FEB=60°，
∴△EBF是等邊三角形，
∴∠EBF=60°．

（3）解：∵BC=2

3

，∠BAC=30°，
∴AC=2BC=4

3

，
∴AB=

AC2-BC2

=

(4 3 )2-(2 3 )2

=6，
∴矩形ABCD的面積=AB•BC=6×2

3

=12

3

．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了矩形的性質(zhì)，全等三角形的判定與性質(zhì)，等腰三角形三線合一的性質(zhì)，直角三角形30°角所對(duì)的直角邊等于斜邊的一半，綜合題，但難度不大，（2）作輔助線并求出∠BAC=30°是解題的關(guān)鍵．