已知四邊形ABCD各邊中點分別是E、F、G、H,如果四邊形EFGH是正方形,那么四邊形ABCD滿足的條件是 .
【答案】
分析:所添加的條件為AC⊥BD且AC=BD,由四邊形ABCD的各邊中點分別為E、F、G、H,利用三角形的中位線定理得到EF平行于AC,且等于AC的一半,HG平行于AC,且等于AC的一半,可得出EF與HG平行且相等,得到四邊形EFGH為平行四邊形,由EH為三角形ABD的中位線,得到EH等于BD的一半,而AC=BD,可得出EH=EF,利用鄰邊相等的平行四邊形為菱形可得出四邊形EFGH為菱形,而AC與BD垂直,再根據(jù)兩組對邊平行的四邊形為平行四邊形得到四邊形EQOP為矩形,利用矩形的性質(zhì)得到∠HEF為直角,利用有一個角為直角的菱形為正方形即可得證.
解答:解:四邊形ABCD滿足的條件是AC⊥BD且AC=BD,理由為:
證明:∵E、F、G、H分別為AB、BC、CD、AD的中點,
∴EF為△ABC的中位線,HG為△ADC的中位線,
∴EF∥AC,EF=
AC,HG∥AC,HG=
AC,
∴EF∥HG,且EF=HG,
∴四邊形EFGH為平行四邊形,
同理EH∥BD,EH=
BD,
∴EH=EF,
∴四邊形EFGH為菱形,
∵EF∥AC,EH∥BD,
∴四邊形QOPE為平行四邊形,
∵AC⊥BD,∴∠QOP=90°,
∴四邊形QOPE為矩形,
∴∠HEF=90°,
則四邊形EFGH為正方形.
故答案為:AC⊥BD且AC=BD
點評:此題考查了中點四邊形,涉及的知識有:平行四邊形、矩形、菱形及正方形的判定與性質(zhì),以及三角形中位線定理,熟練掌握中位線定理是解本題的關(guān)鍵.