题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,点A,C分别在x轴,y轴上,四边形ABCO为矩形,AB=16,AC=20,点D与点A关于y轴对称,点E、F分别是线段AD、AC上的动点(点E不与点A、D重合),且∠CEF=∠ACB.
(1)直接写出BC的长是 ,点D的坐标是 ;
(2)证明:△AEF与△DCE相似;
(3)当△EFC为等腰三角形时,求点E的坐标.
【答案】(1) A(-12,0),D(12,0);(2)证明见解析;(3)点E的坐标为(8,0)或(,0).
【解析】试题分析:(1)利用矩形的性质,在中,利用三角函数求出
的长度,从而得到
点坐标;由点
与点
关于
轴对称,进而得到
点的坐标;
(2)欲证△AEF与△DCE相似,只需要证明两个对应角相等即可.如图①,在△AEF与△DCE中,易知从而问题解决;
(3)当为等腰三角形时,有三种情况,需要分类讨论:
①当时,此时△AEF与△DCE相似比为1,则有
②当时,此时△AEF与△DCE相似比为
,则有
③当时,
点与
点重合,这与已知条件矛盾,故此种情况不存在.
试题解析:(1)由题意
∵四边形ABCO为矩形,AB=16,
∴A点坐标为(12,0),
∵点D与点A关于y轴对称,
∴D(12,0).
(2)点D与点/span>A关于y轴对称,∴∠CDE=∠CAO,
∵∠CEF=∠ACB,∠ACB=∠CAO,
∴∠CDE=∠CEF,
又∵∠AEC=∠AEF+∠CEF=∠CDE+∠DCE(三角形外角性质)
∴∠AEF=∠DCE.
则在△AEF与△DCE中,∠CDE=∠CAO,∠AEF=∠DCE,
∴△AEF∽△DCE.
(3)当△EFC为等腰三角形时,有以下三种情况:
①当CE=EF时,
∵△AEF∽△DCE,
∴AE=CD=20,
∴OE=AEOA=2012=8,
∴E(8,0);
②当EF=FC时,如图②所示,过点F作FM⊥CE于M,则点M为CE中点,
∵△AEF∽△DCE,
即
解得
③当CE=CF时,则有∠CFE=∠CEF,
∵∠CEF=∠ACB=∠CAO,
∴∠CFE=∠CAO,即此时点与
点重合,这与已知条件矛盾.
综上所述,当△EFC为等腰三角形时,点E的坐标为(8,0)或
