题目内容
菱形ABCD的边长为2,∠BAD=60°,对角线AC,BD相交于点O,动点P在线段AC上从点A向点C运动,过P作PE∥AD,交AB于点E,过P作PF∥AB,交AD于点F,四边形QHCK与四边形PEAF关于直线BD对称. 设菱形ABCD被这两个四边形盖住部分的面积为S,AP=x:则:
(1)对角线AC的长为 ;S菱形ABCD= ;
(2)用含x的代数式表示S;
(3)设点P在移动过程中所得两个四边形PEAF与QHCK的
重叠部分面积为y,当y=
S菱形ABCD时,求x的值.
解:(1)AC=2
;S菱形ABCD=2
-------------------------------------------------------------2分
(2)根据题设可知四边形PEAF是菱形,有一个角是60°,菱形的较短对角线与边长相等,
①
当0≤x≤
时:
∵AP=x,得菱
形PEAF的边长AE=EF=
x-----------------1分
S菱形PEAF=
AP·EF=
=
,
∴S=2 S菱形PEAF=
----------------------------------------------2分
②当
<x≤2
时:
S等于大菱形ABCD减去未被遮盖的两个小菱形,
由菱形PEAF的边长AE为
x,∴BE=2-
x ------------1分
∴S菱形BEMH=2×
=
∴S=2
-2S菱形BEMH=…=
------------2分
(3)∵有重叠,∴
<x≤2
,此时OP=![]()
------------------------------------------1分
∴重叠菱形QMPN的边长MP =MN=![]()
∴y =
PQ·MN=
×2(
)(
)=
-----------------------2分
令
=
,解得
,符合题意的是