题目内容
如图,在等腰梯形AB∥⊥CD中,BC∥AD,BC=8,AD=20,AB=DC=10,点P从A点出发沿AD边向点D移动,点Q自A点出发沿A→B→C的路线移动,且PQ∥DC,若AP=x,梯形位于线段PQ右侧部分的面积为S.
(1)分别求出当点Q位于AB、BC上时,S与x之间的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(2)当线段PQ将梯形AB∥⊥CD分成面积相等的两部分时,x的值是多少?
(3)当(2)的条件下,设线段PQ与梯形AB∥⊥CD的中位线EF交于O点,那么OE与OF的长度有什么关系?借助备用图说明理由;并进一步探究:对任何一个梯形,当一直线l经过梯形中位线的中点并满足什么条件时,一定能平分梯形的面积?(只要求说出条件,不需要证明)
解析:
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(1)如图甲,当点Q位于AB上时,PQ的右侧图形为等腰上△AQP,底边AP=x,过Q、B点分别作QM⊥AD,BN⊥∠AD,垂足分别为M、N,又过B作BG∥DC交AD于G点,则有AG=12,BG=DC=AB=10,在Rt△ABN中,AB=10,AN=6,∴BN=8,∵△AQP为等腰三角形,∴AM= (2)梯形ABCD的面积S0= 基 (3)如图乙,当PQ等分梯形ABCD面积时,可知S四边形QCDP=S四边形ABQP,又EF是梯形的中应线,∴OE·BN=OF·BN,即OE=OF,探究发现:当直线l经过梯形中位线的中点且与较短的底(上底)相交时,其一定平分梯形的面积. |