给定锐角三角形PBC,.设A,D分别是边PB,PC上的点,连接AC,BD,相交于点O. 过点O分别作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分别为E,F,线段BC,AD的中点分别为M,N.
(1)若A,B,C,D四点共圆,求证:;
(2)若 ,是否一定有A,B,C,D四点共圆?证明你的结论.
给定锐角三角形PBC,.设A,D分别是边PB,PC上的点,连接AC,BD,相交于点O. 过点O分别作OE⊥AB,OF⊥CD,垂足分别为E,F,线段BC,AD的中点分别为M,N.
(1)若A,B,C,D四点共圆,求证:;
(2)若 ,是否一定有A,B,C,D四点共圆?证明你的结论.
见解析
(1)设Q,R分别是OB,OC的中点,连接EQ,MQ,FR,MR,则
,
又OQMR是平行四边形,
所以,
由题设A,B,C,D四点共圆,
所以,
于是,
所以,
故 ,
所以 EM=FM,
同理可得 EN=FN,
所以 .
(2)答案是否定的.
当AD∥BC时,由于,所以A,B,C,D四点不共圆,但此时仍然有
,证明如下:
如图2所示,设S,Q分别是OA,OB的中点,连接ES,EQ,MQ,NS,则
,
所以 .
①
又,
所以. ②
而AD∥BC,所以, ③
由①,②,③得 .
因为 ,
,
即
,
所以~
,
故 (由②).
同理可得, ,
所以 ,
从而 .