题目内容
【题目】我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做“等邻边四边形”.
(1)如图①,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,点M,N分别在AD,CD上,且∠MBN=60°,试判断四边形DMBN是否为“等邻边四边形”?请说明理由.
(2)如图②,在矩形ABCD中,AB=8,BC=12.5,点E在BC上,且BE=6,在矩形ABCD内或边上,确定一点P,使四边形ABEP为最大面积的“等邻边四边形”,若能实现,请求出最大面积;若不能实现,说明理由.
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【答案】(1)是,理由见解析;(2)能实现,最大面积为
.理由见解析.
【解析】
(1)根据题意连接BD,则有结论即四边形DMBN是“等邻边四边形”,只要证明△MBD≌△NBC即可解决问题;
(2)根据题意分以A为圆心,AB为半径画弧,当点P在
(不包括点I)上时和以E为圆心,EB为半径画弧,当点P在
(不包括点H和点T)上时以及当点P在线段AE的垂直平分线上时三种情况进行讨论分析求解.
解:(1)结论:四边形DMBN是“等邻边四边形“.
理由:如图,连接BD,
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∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°,
∴∠ABD=∠CBD=60°,AB=BC=CD=AD,
∴△ABD,△BCD都是等边三角形,
∴BD=DC,∠MDB=∠C=60°,
∵∠MBN=∠DBC=60°,
∴∠MBD=∠NBC,
∴△MBD≌△NBC,
∴MB=BN,
∴四边形DMBN是“等邻边四边形“.
(2)能实现.
理由:如图,
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以A为圆心,AB为半径画弧,
当点P在
(不包括点I)上时,四边形ABEP是“等邻边四边形“,
点P在AD上时,当AB=AP时,四边形ABEP的面积的最大值为:
;
以E为圆心,EB为半径画弧,
当点P在
(不包括点H和点T)上时,四边形ABEP是“等邻边四边形“,
有P′E⊥AE,AE=
,P′E=BE=6,四边形ABEP的面积的最大值为:
,
当点P在线段AE的垂直平分线上时,即AP=PE,易知AP=
,
此时四边形ABEP是“等邻边四边形“,面积=
.
综上所述,等邻边四边形ABEP的面积的最大值为:
.