题目内容
11.已知四边形ABCD为任意凸四边形,E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,用S、P分别表示四边形ABCD的面积和周长;S1、P1分别表示四边形EFGH的面积和周长.设K=$\frac{S}{{S}_{1}}$,K1=$\frac{P}{{P}_{1}}$,则下面关于K、K1的说法正确的是( )| A. | K、K1均为常值 | B. | K为常值,K1不为常值 | ||
| C. | K不为常值,K1为常值 | D. | K、K1均不为常值 |
分析 根据E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,运用三角形中位线定理,得出S四边形EFGH=$\frac{1}{2}$S四边形ABCD,进而求得K的值;再根据E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,得出四边形EFGH的周长P1=AC+BD,进而通过计算求得K1不为常值.
解答
解:∵E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,
∴EH∥BD∥FG,EH=FG=$\frac{1}{2}$BD,
∴△AEH∽△ABD,△CFG∽△CBD,
∴S△AEH=$\frac{1}{4}$S△ABD,S△CFG=$\frac{1}{4}$S△CBD,
∴S△AEH+S△CFG=$\frac{1}{4}$S四边形ABCD,
同理可得,S△BEF+S△DHG=$\frac{1}{4}$S四边形ABCD,
∴S四边形EFGH=$\frac{1}{2}$S四边形ABCD,
∴K=$\frac{S}{{S}_{1}}$=2,K为常值;
∵E、F、G、H分别是边AB、BC、CD、DA的中点,
∴EH=FG=$\frac{1}{2}$BD,EF=HG=$\frac{1}{2}$AC,
∴四边形EFGH的周长P1=AC+BD,
若四边形ABCD是邻边长为1和2的矩形,则K1=$\frac{P}{{P}_{1}}$=$\frac{6}{2\sqrt{5}}$=$\frac{3}{\sqrt{5}}$,
若四边形ABCD是边长为1的正方形,则K1=$\frac{P}{{P}_{1}}$=$\frac{4}{2\sqrt{2}}$=$\sqrt{2}$,
故K1不为常值.
故选(B)
点评 本题主要考查了中点四边形的应用以及相似三角形,解题时注意:三角形的中位线平行于第三边,并且等于第三边的一半;而相似三角形的面积的比等于相似比的平方.
| A. | 4 | B. | 5 | C. | $\sqrt{41}$ | D. | $4\sqrt{2}$ |