题目:
如图,矩形ABCD中,O为对角线交点,过O作直线分别与BC、AD交于点M、N.
(1)梯形ABMN的面积与梯形CDNM的面积有何关系?说明理由.
(2)如图,将矩形ABCD沿MN折叠,当折痕MN满足什么条件时,点C刚好与点A重合?(只写出答案,不要求说理)
(3)在(2)的条件下,若折叠后不重叠部分的面积是重叠部分的面积的一半,求BN:NC的值.

答案

证明:(1)如图(一),连AC、BD交于O,
∵AD∥BC,
∴∠DMN=∠BNM,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OM=ON,
∵∠BON=∠DOM,
∴△DOM≌△BON,
∴MD=BN,
同理可证△AOM≌△CON,
∴AM=NC,
∴AM+MD=BN+NC,
∵AB=CD,
∴S
梯形ABNM=S
梯形CDMN;
(2)如图(二),连接MC,

∵当A点与C点重合时,△ANO≌△CMO,
∴NM⊥AC,这是NM应满足的条件;
(3)如图(二),
∵AB=CD=AD′,
∵∠BAN+∠NAM=90°,∠NAM+∠MAD′=90°,
∴∠BAN=∠MAD′,又∠B=∠D′=90°,
∴△ABN≌△AD′M,
∴△ABN和△AD′M的面积相等,NC=AN=AM,
∵重叠部分是△ANM,不重叠部分是△ABN和△AD′M.
∴
=
,即
=
,
故
=
.

证明:(1)如图(一),连AC、BD交于O,
∵AD∥BC,
∴∠DMN=∠BNM,
∵四边形ABCD是矩形,
∴OM=ON,
∵∠BON=∠DOM,
∴△DOM≌△BON,
∴MD=BN,
同理可证△AOM≌△CON,
∴AM=NC,
∴AM+MD=BN+NC,
∵AB=CD,
∴S
梯形ABNM=S
梯形CDMN;
(2)如图(二),连接MC,

∵当A点与C点重合时,△ANO≌△CMO,
∴NM⊥AC,这是NM应满足的条件;
(3)如图(二),
∵AB=CD=AD′,
∵∠BAN+∠NAM=90°,∠NAM+∠MAD′=90°,
∴∠BAN=∠MAD′,又∠B=∠D′=90°,
∴△ABN≌△AD′M,
∴△ABN和△AD′M的面积相等,NC=AN=AM,
∵重叠部分是△ANM,不重叠部分是△ABN和△AD′M.
∴
=
,即
=
,
故
=
.