如图1所示,一张三角形纸片ABC,∠ACB=90°,AC=8cm,BC=6cm.沿斜边AB的中线CD把这张纸片剪成△AC

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  • 解题思路:(1)根据勾股定理求出AB的值,由直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半就可以求出CD的值,根据三角形的面积公式就可以求出CH的值;

    (2)根据菱形的性质就可以得出当D2F=D2D1时就可以求出D1E=D2F的值;

    (3)分情况讨论,如图3,当0≤x≤5时,如图4,当5<x≤10时,由三角形的面积公式就可以求出结论;

    (4)当y=3时分别代入(3)的解析式就可以求出x的值.

    (1)∵∠ACB=90°,AC=8cm,BC=6cm,

    ∴在直角三角形ABC中,由勾股定理,得

    AB=10.

    ∵D是AB的中点,

    ∴CD=[1/2]AB=5.

    ∵[1/2]AC•BC=[1/2]AB•CH,

    ∴[1/2]×6×8=[1/2×10CH,

    ∴CH=4.8;

    (2)可能,当D2F=D2D1时,四边形FD2D1E是菱形.

    ∵C1D1∥C2D2

    ∴∠C1=∠AFD2

    ∵∠ACB=90°,CD是斜边上的中线,

    ∴DC=DA=DB,即C1D1=C2D2=BD2=AD1

    ∴∠C1=∠A,

    ∴∠AFD2=∠A,

    ∴AD2=D2F,同理:BD1=D1E,

    ∴AD2=BD1

    ∴D1E=D2F,

    ∵D1E∥D2F,

    ∴四边形FD2D1E是平行四边形.

    ∵D2F=D2D1

    ∴平行四边形FD2D1E是菱形.

    ∵AD2=x,

    ∴D2D1=5-x,

    ∴x=5-x,

    ∴x=2.5,

    ∴D1E=D2F=2.5;

    (3)如图3,当0≤x≤5时,

    ∵D2D1=x

    ∴D1E=BD1=D2F=AD2=5-x,

    ∴C2F=C1E=x.

    ∵在△ABC中,sin∠CDB=

    CH

    CD=

    24

    25],

    ∴sin∠ED1B=[24/25].

    设△BED1的BD1边上的高为h,

    ∴h=

    24(5−x)

    25,

    ∴S△BD1E=[1/2]×BD1×h=[12/25(5−x)2.

    ∵∠C1+∠C2=90°,

    ∴∠FPC2=90°.

    ∵∠C2=∠B,

    ∴sin∠B=

    4

    5],cos∠B=[3/5],

    ∴PC2=[3/5]x,PF=[4/5]x,

    ∴S△FC2P=[1/2PC2×PF=

    6

    25]x2

    ∴y=S△D2C2B-S△BD1E-[1/2]S△ABC-[12/25(5−x)2-=

    6

    25]x2

    ∴y=-[18/25]x2+[24/5]x;

    如图4,当5<x≤10时,

    ∵D2D1=x,BD2=AD1=5,

    ∴BD1=x-5,

    ∴AB=5-(x-5)=10-x.

    ∵sin∠PBA=[PA/AB]=[4/5],cos∠PBA=[PB/AB]=[3/5],

    ∴PA=[4/5(10−x),PB=

    3

    5](10-x),

    ∴y=[1/2]×PA×PB=[1/2]×[4/5(10−x)×

    3

    5](10-x),

    y=[6/25](10-x)2

    综上可得:y=

    18

    25x2+

    4

    25x(0≤x≤5)

    6

    25(10−x)2(5<x≤10)

    (4)当0≤x≤5时,

    -[18/25]x2+[24/5]x=3,

    解得:x1=

    20+5

    10

    6>5(舍去),x2=

    20−5

    10

    6;

    当5<x≤10时,

    [6/25](10-x)2=3,

    解得:x1=10+

    5

    2

    2>10(舍去),x2=10-

    5

    2

    2;

    ∴当x=

    20−5

    10

    6或x=10-

    5

    2

    2时,重叠部分的面积等于3.

    点评:

    本题考点: 相似形综合题.

    考点点评: 本题考查了勾股定理的运用,直角三角形的性质的运用,菱形的判定及性质的运用,三角形面积公式的运用,三角函数的运用,分类讨论思想的运用,解答时求出函数的解析式是解答本题的关键.