题目内容
(1997•浙江)如图,矩形ABCD中,AB=3,BC=4,线段EF在对角线AC上,EG⊥AD,FH⊥BC,垂足分别是G,H,且EG+FH=EF.
(1)求线段EF的长;
(2)设EG=x,△AGE与△CFH的面积和为S,写出S关于x的函数关系式及自变量x的取值范围,并求出S的最小值.
(1)求线段EF的长;
(2)设EG=x,△AGE与△CFH的面积和为S,写出S关于x的函数关系式及自变量x的取值范围,并求出S的最小值.
分析:(1)根据EG⊥AD,CD⊥AD,得出△AGE∽△ADC,
=
,求出AC,AE=
EG,同理可得;CF=
FH,再根据AE+CF+EF=5,EG+FH=EF,得出
EF+EF=5,EF=
,
(2)根据△AGE∽△ADC,
=
,得出AG=
EG=
x,同理可得:CH=
FH=
(
-x),再根据S=
•
x•x+
•
(
-x)2然后进行整理即可求出最大值.
AE |
AC |
EG |
CD |
5 |
3 |
5 |
3 |
5 |
3 |
15 |
8 |
(2)根据△AGE∽△ADC,
AG |
AD |
EG |
CD |
4 |
3 |
4 |
3 |
4 |
3 |
4 |
3 |
15 |
8 |
1 |
2 |
4 |
3 |
1 |
2 |
4 |
3 |
15 |
8 |
解答:解:(1)∵EG⊥AD,CD⊥AD,
∴EG∥CD,
∴△AGE∽△ADC.
∴
=
,
∵AD=4,CD=3,
∴AC=
=5,
∴AE=
EG,
同理可得;CF=
FH,
∵AE+CF+EF=5,EG+FH=EF,
∴
EF+EF=5
EF=
,
(2)∵△AGE∽△ADC,
∴
=
,
∴AG=
EG=
x,
同理可得:CH=
FH=
(
-x)
∴S=
•
x•x+
•
(
-x)2=
x2-
x+
(0<x<
),
S最小值=
=
.
∴EG∥CD,
∴△AGE∽△ADC.
∴
AE |
AC |
EG |
CD |
∵AD=4,CD=3,
∴AC=
32+42 |
∴AE=
5 |
3 |
同理可得;CF=
5 |
3 |
∵AE+CF+EF=5,EG+FH=EF,
∴
5 |
3 |
EF=
15 |
8 |
(2)∵△AGE∽△ADC,
∴
AG |
AD |
EG |
CD |
∴AG=
4 |
3 |
4 |
3 |
同理可得:CH=
4 |
3 |
4 |
3 |
15 |
8 |
∴S=
1 |
2 |
4 |
3 |
1 |
2 |
4 |
3 |
15 |
8 |
4 |
3 |
5 |
2 |
75 |
32 |
15 |
8 |
S最小值=
4×
| ||||||
4×
|
75 |
64 |
点评:此题考查了相似三角形的判定与性质,关键是根据相似三角形的判定与性质列出比例式,求出线段的长度.
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