题目内容
【题目】如图,在△ABC中,D是边AB的中点,E是边AC上一动点,连结DE,过点D作DF⊥DE交边BC于点F(点F与点B、C不重合),延长FD到点G,使DG=DF,连结EF、AG.已知AB=10,BC=6,AC=8.
(1)求证:△ADG≌△BDF;
(2)请你连结EG,并求证:EF=EG;
(3)设AE=
,CF=
,求
关于
的函数关系式,并写出自变量
的取值范围;
(4)求线段EF长度的最小值.
![]()
【答案】(1)见解析(2) 见解析(3) 见解析(4)5
【解析】
(1)由D是AB中点知AD=BD,结合DG=DF,∠ADG=∠BDF即可得证;
(2)连接EG.根据垂直平分线的判定定理即可证明.
(3)由△ADG≌△BDF,推出∠GAB=∠B,推出∠EAG=90°,可得EF2=(8-x)2+y2,EG2=x2+(6-y)2,根据EF=EG,可得(8-x)2+y2=x2+(6-y)2,由此即可解决问题.
(4)由EF=
=
=
知x=4时,取得最小值.
解:(1)∵D是边AB的中点,
∴AD=BD,
在△ADG和△BDF中,
∵
,
∴△ADG≌△BDF(SAS);
(2)如图,连接EG.![]()
∵DG=FD,DF⊥DE,
∴DE垂直平分FG.
∴EF=EG.
(3)∵D是AB中点,
∴AD=DB,
∵△ADG≌△BDF,
∴∠GAB=∠B
∵AB=10,BC=6,AC=8.
∴
=
+ ![]()
∴∠ACB=90°,
∴∠CAB+∠B=90°,∠CAB+∠GAB=90°,
∴∠EAG=90°,
∵AE=x,AC=8,
∴EC=8-x,
∵∠ACB=90°,
∴EF2=(8-x)2+y2,
∵△ADG≌△BDF,
∴AG=BF,
∵CF=y,BC=6,
∴AG=BF=6-y,
∵∠EAG=90°,
∴EG2=x2+(6-y)2,
∵EF=EG,
∴(8-x)2+y2=x2+(6-y)2,
∴y=
,(
<x<
).
(4)∵EC=8-x,CF=y=
x-
,
∴EF=![]()
=![]()
=![]()
=![]()
∵(x-4)2≥0,
∴
≥25,
∴当x=4时,EF取得最小值,最小值为5.
故线段EF的最小值为5.