题目内容
【题目】如图,四边形ABCD是矩形,AB=6,BC=8,点E在线段AD上,把△ABE沿直线BE翻折,点A落在点A′,EA′的延长线交BC于点F,
(1)如图(1),求证:FE=FB;
(2)当点E在边AD上移动时,点A′的位置也随之变化,
①当点A′恰好落在线段BD上时,如图(2),求AE的长;
②在运动变化过程中,设AE=x,CF=y,求y与x的函数关系式,试判断EF能否平分矩形ABCD的面积?若能,求出x的值;若不能,则说明理由;
(3)当点E在边AD上运动时,点D与点A′之间的距离也随之变化,请直接写出点D与点A′之间距离的变化范围.
【答案】(1)证明见解析(2)①3;②不存在EF平分矩形ABCD的面积;(3)4≤A′D≤8
【解析】
试题分析:(1)证明∠AEB=∠A′EB,∠AEB=∠EBF,得到∠A′EB=∠EBF,证明结论;
(2)①根据相似三角形的判定证明△DA′E∽△DAB,得到成比例线段,代入已知的值,求出AE的长;
②根据勾股定理,得到y与x的关系式;假设EF能平分矩形ABCD的面积,进行计算,然后判断即可;
(3)根据当A′在BD上时,A′D最小,当E与A重合时,A′D最大,确定点D与点A′之间距离的变化范围.
(1)证明:∵△A′BE由△ABE翻折而得∴∠AEB=∠A′EB,
∵四边形ABCD为矩形,
∴AD∥BC,
∴∠AEB=∠EBF,
∴∠A′EB=∠EBF,
∴FE=FB.
(2)解:①由(1)得:∠EA′D=90°,A′E=AE,
设AE=x,则A′E=x,ED=8﹣x,
在△DA′E与△DAB中,
∠A′DE=∠ADB,∠DA′E=∠A=90°,
∴△DA′E∽△DAB,
∴=,
在R t△ABD中,∵AB=6,AD=8,
∴BD=10,
∴=,
解得,x=3,
∴AE=3.
②在Rt△A′BF中,BF=8﹣y,
则A′F=8﹣y﹣x,又A′B=6,
由勾股定理得:62+(8﹣y﹣x)2=(8﹣y)2,
即y=8﹣﹣.
当EF能平分矩形ABCD的面积时,y=x,
则x=8﹣﹣,
整理得:3x2﹣16x+36=0,
∵﹣162﹣4×3×36<0,
∴方程无解,
∴不存在EF平分矩形ABCD的面积.
(3)解:由题意得,当A′在BD上时,A′D最小,
由①得,A′E=AE=3,DE=8﹣3=5,
由勾股定理,A′D=4,
即A′D最小值为4,
当E与A重合时,A′D最大为8,
∴4≤A′D≤8.