如图,在等腰梯形ABCD中,ABDC,AB=,DC=,高CE=,对角线AC、BD交于H,平行于线段BD的两条直线MN、RQ同时从点A出发沿AC方向向点C匀速平移,分别交等腰梯形ABCD的边于M、N和R
解:(1)过点C作CK∥BD交AB的延长线于K,∵CD∥AB,∴四边形DBKC是平行四边形,∴BK=CD=,CK=BD,∴AK=AB+BK=3+=4,∵四边形ABCD是等腰梯形,∴BD=AC,∴AC=CK,∴BK=EK=AK=2=CE,∵CE是高,∴∠K=∠KCE=∠ACE=∠CAE=45°,∴∠ACK=90°,∴∠AHB=∠ACK=90°,∴AC=AK·cos45°=4×=4;故答案为:90°,4;(2)直线移动有两种情况:0<x<及≤x≤2.①当0<x<时,∵MN∥BD,∴△AMN∽△ARQ,△ANF∽△QG,∴=4,∴S2=4S1≠3S1;②当≤x≤2时,∵AB∥CD,∴△ABH∽△CDH,∴CH:AH=CD:AB=DH:BH=1:3,∴CH=DH=AC=1,AH═BH=4﹣1=3,∵CG=4﹣2x,AC⊥BD,∴S△BCD=×4×1=2,∵RQ∥BD,∴△CRQ∽△CDB,∴S△CRQ=2×()2=8(2﹣x)2,∵S梯形ABCD=(AB+CD)·CE=×(3+)×2=8,S△ABD=AB·CE=×3×2=6,∵MN∥BD,∴△AMN∽△ADB,∴,∴S1=x2,S2=8﹣8(2﹣x)2,∵S2=3S1,∴8﹣8(2﹣x)2=3×x2,解得:x1=<(舍去),x2=2,∴x的值为2;(3)由(2)得:当0<x<时,m=4,当≤x≤2时,∵S2=mS1,∴m===﹣+﹣12=﹣36(﹣)2+4,∴m是的二次函数,当≤x≤2时,即当≤≤时,m随的增大而增大,∴当x=时,m最大,最大值为4,当x=2时,m最小,最小值为3,∴m的变化范围为:3≤m≤4.
题目简介
如图,在等腰梯形ABCD中,ABDC,AB=,DC=,高CE=,对角线AC、BD交于H,平行于线段BD的两条直线MN、RQ同时从点A出发沿AC方向向点C匀速平移,分别交等腰梯形ABCD的边于M、N和R
题目详情
(1)填空:∠AHB= ;AC= ;
(2)若S2=3S1,求x;
(3)设S2=mS1,求m的变化范围.
答案
解:(1)过点C作CK∥BD交AB的延长线于K,
,CK=BD,
+
=4
,
AK=2
=CE,
×
=4;
及
≤x≤2.
时,
=4,
≤x≤2时,
AC=1,AH═BH=4﹣1=3,
)2=8(2﹣x)2,
(AB+CD)·CE
×(3
+
)×2
=8,
AB·CE=
×3
×2
=6,
,
x2,S2=8﹣8(2﹣x)2,
x2,
<
(舍去),x2=2,
时,m=4,
≤x≤2时,
=![]()
+
﹣12
﹣
)2+4,![]()
的二次函数,
≤x≤2时,即当
≤
≤
时,m随
的增大而增大,
时,m最大,最大值为4,
∵CD∥AB,
∴四边形DBKC是平行四边形,
∴BK=CD=
∴AK=AB+BK=3
∵四边形ABCD是等腰梯形,
∴BD=AC,
∴AC=CK,
∴BK=EK=
∵CE是高,
∴∠K=∠KCE=∠ACE=∠CAE=45°,
∴∠ACK=90°,
∴∠AHB=∠ACK=90°,
∴AC=AK·cos45°=4
故答案为:90°,4;
(2)直线移动有两种情况:0<x<
①当0<x<
∵MN∥BD,
∴△AMN∽△ARQ,△ANF∽△QG,
∴
∴S2=4S1≠3S1;
②当
∵AB∥CD,
∴△ABH∽△CDH,
∴CH:AH=CD:AB=DH:BH=1:3,
∴CH=DH=
∵CG=4﹣2x,AC⊥BD,
∴S△BCD=×4×1=2,
∵RQ∥BD,
∴△CRQ∽△CDB,
∴S△CRQ=2×(
∵S梯形ABCD=
=
S△ABD=
∵MN∥BD,
∴△AMN∽△ADB,
∴
∴S1=
∵S2=3S1,
∴8﹣8(2﹣x)2=3×
解得:x1=
∴x的值为2;
(3)由(2)得:
当0<x<
当
∵S2=mS1,
∴m=
=﹣
=﹣36(
∴m是
当
∴当x=
当x=2时,m最小,最小值为3,
∴m的变化范围为:3≤m≤4.