题目内容
【题目】如图,正方形ABCD的边长为8cm,E、F、G、H分别是AB、BC、CD、DA上的动点,且AE=BF=CG=DH.则四边形EFGH面积的最小值是________cm2.
【答案】32
【解析】分析:根据正方形的性质结合已知可推出:△EAH≌△FBE≌△GCF≌△HDG,结合全等三角形的性质得到四边形EFGH是菱形;根据角度间关系容易得出∠HEF=90°,进而得到四边形EFGH是正方形,设AE=DH=x,则AH=8-x,在Rt△AEH中利用勾股定理可得:EH2=AE2+AH2,结合二次函数的最值解答即可.
详解:∵四边形ABCD是正方形,
∴∠BAD=∠ABC=∠BCD=∠CDA=90°,AB=BC=CD=DA.
∵AE=BF=CG=DH,
∴BE=CF=AH=DG,
∴△EAH≌△FBE≌△GCF≌△HDG,
∴EH=EF=FG=HG,∠AEH=∠BFE,
∴四边形EFGH是菱形.
∵∠BEF+∠BFE=90°,∠AEH=∠BFE,
∴∠BEF+∠AEH=90°,
∴∠HEF=90°.
∵四边形EFGH是菱形,∠HEF=90°,
∴四边形EFGH是正方形.
正方形EFGH的面积最小,则边长EF最小.
设AE=DH=x,则AH=8-x,
∵在Rt△AEH中,EH2=AE2+AH2=x2+(8-x)2=2x2-16x+64=2(x-4)2+32,
∴四边形EFGH面积的最小值为32cm2.
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