如图(1),(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,

2个回答

  • 解题思路:(1)由平行线的性质可得∠QPW=∠MNF,∠PQW=NFM,故有△FMN∽△QWP;

    (2)当△FMN是直角三角形时,△QWP也为直角三角形,当MF⊥FN时,证得△DFM∽△GFN,有DF:FG=DM:GN,得到4-x=2x,求得x此时的值,当MG⊥FN时,点M与点A重合,点N与点G重合,此时x=AD=4;

    (3)需要分类讨论:)①当0≤x≤4,即M从D到A运动时,只有当x=4时,MN的值最小,等于2;

    ②当4<x≤6时,MN2=AM2+AN2=(x-4)2+(6-x)2=2(x-5)2+2,由二次函数的性质来求最值.

    (1)根据三角形中位线定理得 PQ∥FN,PW∥MN,

    ∴∠QPW=∠PWF,∠PWF=∠MNF,

    ∴∠QPW=∠MNF.

    同理∠PQW=∠NFM,

    ∴△FMN∽△QWP;

    (2)由于△FMN∽△QWP,故当△QWP是直角三角形时,△FMN也为直角三角形.

    作FG⊥AB,则四边形FCBG是正方形,有GB=CF=CD-DF=4,GN=GB-BN=4-x,DM=x,

    ①当MF⊥FN时,

    ∵∠DFM+∠MFG=∠MFG+∠GFN=90°,

    ∴∠DFM=∠GFN.

    ∵∠D=∠FGN=90°,

    ∴△DFM∽△GFN,

    ∴DF:FG=DM:GN=2:4=1:2,

    ∴GN=2DM,

    ∴4-x=2x,

    ∴x=[4/3];

    ②当MN⊥FN时,点M与点A重合,点N与点G重合,

    ∴x=AD=GB=4.

    ∴当x=4或[4/3]时,△QWP为直角三角形,当0≤x<[4/3],[4/3]<x<4时,△QWP不为直角三角形.

    (3)①当0≤x≤4,即M从D到A运动时,只有当x=4时,MN的值最小,等于2;

    ②当4<x≤6时,MN2=AM2+AN2=(x-4)2+(6-x)2

    =2(x-5)2+2

    当x=5时,MN2=2,故MN取得最小值

    2,

    故当x=5时,线段MN最短,MN=

    2.

    点评:

    本题考点: 勾股定理的逆定理;平行线的性质;三角形中位线定理;矩形的性质;相似三角形的判定与性质.

    考点点评: 本题为动点变化的题,主要利用了相似三角形的判定和性质,平行线的性质求解.