已知:如图,梯形ABCD中,AD∥BC,∠A=90°,∠C=45°,AB=AD=4.E是直线AD上一点,连接BE,过点E

1个回答

  • 解题思路:(1)①证明:在AB上截取AG=AE,连接EG.通过ASA证明△BGE≌△EDF,根据全等三角形的性质即可得出BE=EF;

    ②先在Rt△ABE中运用勾股定理求出BE2=AE2+AB2=(4-x)2+42,再根据三角形面积公式,可得y关于x的函数解析式;

    (2)存在.分Ⅰ)当点E在线段AD上时;Ⅱ)当点E在线段AD延长线上时;Ⅲ)当点E在线段DA延长线上时;三种情况讨论即可求解.

    (1)①证明:如图1,在AB上截取AG=AE,连接EG,则∠AGE=∠AEG.

    ∵∠A=90°,∠A+∠AGE+∠AEG=180°,

    ∴∠AGE=45°.

    ∴∠BGE=135°.

    ∵AD∥BC,

    ∴∠C+∠D=180°.

    又∵∠C=45°,

    ∴∠D=135°,

    ∴∠BGE=∠D.

    ∵AB=AD,AG=AE,

    ∴BG=DE.

    ∵EF⊥BE,

    ∴∠BEF=90°.

    又∵∠A+∠ABE+∠AEB=180°,

    ∠AEB+∠BEF+∠DEF=180°,

    ∠A=90°,

    ∴∠ABE=∠DEF.

    在△BGE与△EDF中,

    ∠BGE=∠D

    BG=DE

    ∠ABE=∠DEF,

    ∴△BGE≌△EDF(ASA),

    ∴BE=EF;

    ②在Rt△ABE中,∵∠A=90°,AB=AD=4,DE=x,

    ∴BE2=AE2+AB2=(4-x)2+42

    ∵BE=EF,

    ∴y=[1/2]BE•EF=[1/2]BE2=[1/2]×[(4-x)2+42]=

    x2−8x+32

    2,

    故y关于x的函数解析式为:y=

    x2−8x+32

    2,

    此函数的定义域为:0<x<4;

    (2)直线AD上存在一点E,能够使△BEF是△ABE面积的3倍.理由如下:

    分三种情况:

    Ⅰ)当点E在线段AD上时,如图1.

    ∵S△ABE=[1/2]AB•AE=[1/2]×4×(4-x)=8-2x,S△BEF=

    x2−8x+32

    2,

    x2−8x+32

    2=3×(8-2x),

    整理,得x2+4x-16=0,

    解得x=-2±2

    5(负值舍去),

    则DE=-2+2

    5;

    Ⅱ)当点E在线段AD延长线上时,如图2,延长AB到G,使BG=DE,连接EG,则△AGE为等腰直角三角形.

    ∵AE∥

    点评:

    本题考点: 四边形综合题.

    考点点评: 本题是四边形综合题,考查了等腰直角三角形的性质,梯形的性质,全等三角形的判定和性质,勾股定理,三角形的面积等知识,综合性较强,有一定的难度.运用数形结合、分类讨论是解题的关键.