题目内容
【题目】如图.在中,
,
,
, 动点
从点
出发以每秒3个单位的速度运动至点
,过点
作
交射线
于点
.设点
的运动时间为
秒
.
(1)线段长为 .(用含
的代数式表示)
(2)若与
的面积比为1:4时, 求
的值.
(3)设与
重叠部分图形的周长为
, 求
与
之间的函数关系式.
(4)当直线把
分成的两部分图形中有一个是轴对称图形时,直接写出
的值.
【答案】(1)5t;(2)t=1;(3)当时,
;当
时,
;(4)
或t=2
【解析】
(1)先在Rt△ABC中求出tanA,再在Rt△ADE中求出DE,最后利用勾股定理求出AE;
(2)先判断出△ABC∽△AED,再根据面积比得出相似比,进而列式计算即可;
(3)由(1)(2)得:AD=3t,DE=4t,AE=5t,BD=103t,△ABC∽△AED,然后分情况讨论:当0<t≤时;当
时;分别利用相似三角形的性质求出重叠部分图形的边长,然后计算周长;
(4)分两种情况:当E在线段AC上,DE=CE时,四边形BCED是轴对称图形;当DE和BC相交于F,AD=AC时,四边形ACFD是轴对称图形;分别用相等的线段建立方程求解即可.
解:(1)由题意得,AD=3t,
在Rt△ABC中,,
在Rt△ADE中,,
∴DE=4t,
根据勾股定理得,AE=5t,
故答案为:5t;
(2)∵ED⊥AB,∠ACB=90°,
∴∠ACB=∠ADE=90°,
∵∠A=∠A,
∴△ABC∽△AED,
∵与
的面积比为1:4,
∴,即
,
∴t=1;
(3)由(1)(2)得:AD=3t,DE=4t,AE=5t,△ABC∽△AED,
∵,
∴BD=103t,
当E、C重合时,即5t=6,
解得:,
∴当0<t≤时,L=3t+4t+5t=12t;
当D、B重合时,即3t=10,
解得:,
∴当时,如图,
∵∠B=∠B,∠BDF=∠BCA,
∴△ABC∽△FBD,
∴,即
,
∴DF=,
∵∠BFD=∠EFC,∠BDF=∠ECF,
∴∠B=∠E,
∵∠FCE=∠BCA,
∴△BCA∽△ECF,
∴,即
,
∴CF=,
∴,
综上:当时,
;当
时,
;
(4)当E在线段AC上,DE=CE时,四边形BCED是轴对称图形,
由(1)知,AE=5t,DE=4t,
∴CE=65t,
∴4t=65t,
解得:,
当DE和BC相交于F,AD=AC时,四边形ACFD是轴对称图形,
∵AD=3t,AC=6,
∴3t=6,
解得:t=2,
故t的值为或2.
