Question

【題目】已知：如圖，四邊形ABCD四條邊上的中點分別為E、F、G、H，順次連接EF、FG、GH、HE，得到四邊形EFGH（即四邊形ABCD的中點四邊形）．
（1）四邊形EFGH的形狀是 ， 證明你的結論；
（2）當四邊形ABCD的對角線滿足條件時，四邊形EFGH是矩形；
（3）你學過的哪種特殊四邊形的中點四邊形是矩形？ ．

Answer 1

【答案】
（1）平行四邊形
（2）互相垂直
（3）菱形
【解析】解：（1.）四邊形EFGH的形狀是平行四邊形．理由如下： 如圖，連結BD．

∵E、H分別是AB、AD中點，
∴EH∥BD，EH= BD，
同理FG∥BD，FG= BD，
∴EH∥FG，EH=FG，
∴四邊形EFGH是平行四邊形；
（2.）當四邊形ABCD的對角線滿足互相垂直的條件時，四邊形EFGH是矩形．理由如下：
如圖，連結AC、BD．

∵E、F、G、H分別為四邊形ABCD四條邊上的中點，
∴EH∥BD，HG∥AC，
∵AC⊥BD，
∴EH⊥HG，
又∵四邊形EFGH是平行四邊形，
∴平行四邊形EFGH是矩形；
（3.）菱形的中點四邊形是矩形．理由如下：
如圖，連結AC、BD．

∵E、F、G、H分別為四邊形ABCD四條邊上的中點，
∴EH∥BD，HG∥AC，FG∥BD，EH= BD，FG= BD，
∴EH∥FG，EH=FG，
∴四邊形EFGH是平行四邊形．
∵四邊形ABCD是菱形，
∴AC⊥BD，
∵EH∥BD，HG∥AC，
∴EH⊥HG，
∴平行四邊形EFGH是矩形．
故答案為：平行四邊形；互相垂直；菱形．
（1）連接BD，根據三角形的中位線定理得到EH∥BD，EH= BD，FG∥BD，FG═ BD，推出，EH∥FG，EH=FG，根據一組對邊平行且相等的四邊形是平行四邊形得出四邊形EFGH是平行四邊形；（2）根據有一個角是直角的平行四邊形是矩形，可知當四邊形ABCD的對角線滿足AC⊥BD的條件時，四邊形EFGH是矩形；（3）菱形的中點四邊形是矩形．根據三角形的中位線平行于第三邊并且等于第三邊的一半可得EH∥BD，EF∥AC，再根據矩形的每一個角都是直角可得∠1=90°，然后根據平行線的性質求出∠3=90°，再根據垂直定義解答．