题目内容
【题目】如图,已知四边形ABCD是矩形,cot∠ADB= ,AB=16.点E在射线BC上,点F在线段BD上,且∠DEF=∠ADB.
(1)求线段BD的长;
(2)设BE=x,△DEF的面积为y,求y关于x的函数关系式,并写出函数定义域;
(3)当△DEF为等腰三角形时,求线段BE的长.
【答案】
(1)
解:∵四边形ABCD是矩形,
∴∠A=90°,
在Rt△BAD中, ,AB=16,
∴AD=12∴
(2)
解:∵AD∥BC,
∴∠ADB=∠DBC,
∵∠DEF=∠ADB,
∴∠DEF=∠DBC,
∵∠EDF=∠BDE,
∴△EDF∽△BDE,
∴ ,
∵BC=AD=12,BE=x,
∴CE=|x﹣12|,
∵CD=AB=16
∴在Rt△CDE中, ,
∵ ,
∴ ,
∴ ,定义域为0<x≤24
(3)
解:∵△EDF∽△BDE,
∴当△DEF是等腰三角形时,△BDE也是等腰三角形,
①当BE=BD时
∵BD=20,∴BE=20
②当DE=DB时,
∵DC⊥BE,∴BC=CE=12,
∴BE=24;
③ 当EB=ED时,
作EH⊥BD于H,则BH= ,cos∠HBE=cos∠ADB,
即
∴ ,
解得:BE= ;
综上所述,当△DEF时等腰三角形时,线段BE的长为20或24或
【解析】(1)由矩形的性质和三角函数定义求出AD,由勾股定理求出BD即可;(2)证明△EDF∽△BDE,得出 ,求出CE=|x﹣12|,由勾股定理求出DE,即可得出结果;(3)当△DEF是等腰三角形时,△BDE也是等腰三角形,分情况讨论:①当BE=BD时;②当DE=DB时;③当EB=ED时;分别求出BE即可.
【考点精析】掌握平行四边形的性质是解答本题的根本,需要知道平行四边形的对边相等且平行;平行四边形的对角相等,邻角互补;平行四边形的对角线互相平分.