Question

如图，在△ABC中，点O是AC边上（端点除外）的一个动点，过点O作直线MN∥BC．设MN交∠BCA的平分线于点E，

交∠BCA的外角平分线于点F，连接AE、AF．那么当点O运动到何处时，四边形AECF是矩形？并证明你的结论．

Answer 1

当O运动到AC中点时，四边形AECF是矩形，理由如下：
∵EF∥BC，
∴∠OEC=∠ECB，
又∵∠ACE=∠ECB，
∴∠OEC=∠OCE，
∴OC=OE，
同理OC=OF，
又∵OA=OC，
∴四边形AECF是平行四边形，AC=EF，
∴平行四边形AECF是矩形。

Answer 2

当点O运动到AC的中点（或OA=OC）时，四边形AECF是矩形．
证明：∵CE平分∠BCA，
∴∠1=∠2，
又∵MN∥BC，
∴∠1=∠3，
∴∠3=∠2，
∴EO=CO，
同理，FO=CO，
∴EO=FO，
又∵OA=OC，
∴四边形AECF是平行四边形，
∵CF是∠BCA的外角平分线，
∴∠4=∠5，
又∵∠1=∠2，
∴∠1+∠5=∠2+∠4，
又∵∠1+∠5+∠2+∠4=180°，
∴∠2+∠4=90°，
∴平行四边形AECF是矩形．