题目内容
【题目】△ABC是一块含有45的直角三角板,四边形DEFG是长方形,D、G分别在AB、AC上,E、F在BC上。BC=16,DG=4,DE=6,现将长方形 DEFG向右沿BC方向平移,设水平移动的距离为d,长方形与直角三角板的重叠面积为S,
(1)当水平距离d是何值时,长方形 DEFG恰好完全移出三角板;
(2)在移动过程中,请你用含有d的代数式表示重叠面积S,并写出相应的d的范围。
【答案】(1)10;(2)当0<d≤4时,S=24- ;当4<d≤6时,S=32-4d;当6<d≤10时,S= ;当10<d时,S=0.
【解析】
(1)要使长方形完全移出,则点E平移到了点C处,此时d=EC,由等腰直角三角形的性质可知∠B=45°,从而得到BE=DE=6.再用计算BC-BE的值即可.
(2)分三种情况依次画出图形,再结合图形进行计算即可.
解:(1)∵△ABC是等腰直角三角形,
∴∠B=∠C=45.
∵四边形DEFG是长方形,
∴∠DEF=∠GFE=90°.
∵∠DEF+∠BED=180°.
∴∠BED=90°.
∴BE=DE=6.
∵BE+CE=BC=16,
∴CE= BC-BE=16-6=10.
∴当水平距离d是10时,长方形 DEFG恰好完全移出三角板;
(2)①当0<d≤4时,如图1所示,
∵∠GNM=∠FNC=∠C=45°,∠G=90°,
∴GN=GM=d.
∴S=长方形DEFG的面积-△GMN的面积
=24- ;
②当4<d≤6时,如图2所示,
依题意可知:BE=6+d,FC=6-d.
∵BC=16,
∴EC=16-BE=10-d.
∵∠C=45°,
∴ME= EC =10-d.FN= FC=6-d.
∴S=△MEC面积-△FCN的面积
=
= (10-d+6-d)(10-d-6+d)
=32-4d.
③当6<d≤10时,如图2所示,
∵EH=EC=10-d
∴S=
=
④当10<d时,长方形DEFG与△ABC没有重叠部分,
∴S=0.
综上所述,当0<d≤4时,S=24- ;当4<d≤6时,S=32-4d;当6<d≤10时,S= ;当10<d时,S=0.