题目内容
【题目】(1)如图①,画一条平行于BC的直线,使其将△ABC分成两部分,且所分三角形与梯形面积比为1:3;
(2)如图②,△ABC中AB=4,AC=3,BC=6,D是△ABC中AC边上的点,AD=2,过点D画一条直线l将△ABC分成两部分,l与△ABC另一边的交点为点P,使其所分的一个三角形与△ABC相似,并求出DP的长;
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(3)如图③所示,在等腰△ABC中,CA=CB=10,AB=12.在△ABC中放入正方形DEMN和正方形EFPH,使得DE.EF在边AB上,点P.N分别在边CB.CA上,若较大正方形的边长为a,请用含a的代数式表示较小正方形的边长.
【答案】(1)见解析;(2)见解析,PD=4;(3)小正方形边长为
.
【解析】
(1)直线MN将三角形与梯形面积比为1:3,则△AMN与△ABC的面积比是1:4,则相似比是1:2,所以过AB,AC的中点M,N作BC的平行线即可;
(2)先求到CD=1,再分DP// BC,DP//AB,∠CDP=∠B, ∠ADP=∠B四种情况讨论,可得到DP的长;
(3)设正方形EFPH的边长为b,过点C作CG⊥AB于点G,证得△ADN∽△AGC,△BFP∽△BGC,得到
,
,再根据AD+DE +EF +FB=AB=12,所以
,从而得到小正方形边长为
.
解: (1)如图所示:直线MN即为所求,M.N分别为AB.AC中点
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(2)∵AC=3, AD=2,
∴ CD=1
①当DP// BC时,△APD∽△ABC
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,即![]()
∴ PD=4
②当DP//AB时,△CDP∽△CAB
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,即![]()
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③当∠CDP=∠B时,△CDP∽△CBA
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,即![]()
∴ ![]()
④当∠ADP=∠B时,,则△ADP∽△ABC,
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,即![]()
∴ ![]()
(3)设正方形EFPH的边长为b,过点C作CG⊥AB于点G,
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∵CA=CB=10, AB=12
∴ AG=BG=6
在Rt△AGC中,由勾股定理,得:
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由题意得: △ADN∽△AGC,△BFP∽△BGC
,![]()
即
,![]()
∴
,![]()
∵AD+DE +EF +FB=12
∴
,即a+b=![]()
∴ ![]()
综上所述,小正方形边长为![]()