题目内容
【题目】【题目】有一副直角三角板,在三角板ABC中,∠BAC=90°,AB=AC=6,在三角板DEF中,∠FDE=90°,DF=4,DE=.将这副直角三角板按如图1所示位置摆放,点B与点F重合,直角边BA与FD在同一条直线上.现固定三角板ABC,将三角板DEF沿射线BA方向平行移动,当点F运动到点A时停止运动.
(1)如图2,当三角板DEF运动到点D与点A重合时,设EF与BC交于点M,则∠EMC= 度;
(2)如图3,在三角板DEF运动过程中,当EF经过点C时,求FC的长;
(3)在三角板DEF运动过程中,设BF=x,两块三角板重叠部分的面积为y,求y与x的函数解析式,并求出对应的x取值范围.
【答案】(1)15;(2)FC=;(3)y= .
【解析】试题分析:(1)如题图2所示,由三角形的外角性质可得;
(2)如题图3所示,在Rt△ACF中,解直角三角形即可;
(3)认真分析三角板的运动过程,明确不同时段重叠图形的变化情况
(I)当0≤x≤2时,如图1所示;
(II)当2<x≤6-2时,如图2所示;
(III)当6-2<x≤6时,如图3所示.
试题解析:(1)如题图2所示,
∵在三角板DEF中,∠FDE=90°,DF=4,DE=4,
∴tan∠DFE==,∴∠DFE=60°,
∴∠EMC=∠FMB=∠DFE-∠ABC=60°-45°=15°;
(2)如题图3所示,当EF经过点C时,
FC====4;
(3)在三角板DEF运动过程中,
(I)当0≤x≤2时,如图1所示:
设DE交BC于点G.
过点M作MN⊥AB于点N,则△MNB为等腰直角三角形,MN=BN.
又∵NF==MN,BN=NF+BF,
∴NF+BF=MN,即MN+x=MN,解得:MN=x.
y=S△BDG-S△BFM
=BDDG-BFMN
=(x+4)2-xx
=-x2+4x+8;
(II)当2<x≤6-2时,如图2所示:
过点M作MN⊥AB于点N,则△MNB为等腰直角三角形,MN=BN.
又∵NF==MN,BN=NF+BF,
∴NF+BF=MN,即MN+x=MN,解得:MN=x.
y=S△ABC-S△BFM
=ABAC-BFMN
=×62-xx
=-x2+18;
(III)当6-2<x≤6时,如图3所示:
由BF=x,则AF=AB-BF=6-x,
设AC与EF交于点M,则AM=AFtan60°=(6-x).
y=S△AFM=AFAM=(6-x)(6-x)=x2-6x+18.
综上所述,y与x的函数解析式为:
y=.