正方形ABCD的边长为4,BE∥AC交DC的延长线于E.(1)如图1,连接AE,求△AED的面积.(2)如图2,设P为BE上(异于B、E两点)的一动点,连接AP、CP

发布时间:2020-08-09 00:25:24

正方形ABCD的边长为4,BE∥AC交DC的延长线于E.
(1)如图1,连接AE,求△AED的面积.
(2)如图2,设P为BE上(异于B、E两点)的一动点,连接AP、CP,请判断四边形APCD的面积与正方形ABCD的面积有怎样的大小关系?并说明理由.
(3)如图3,在点P的运动过程中,过P作PF⊥BC交AC于F,将正方形ABCD折叠,使点D与点F重合,其折线MN与PF的延长线交于点Q,以正方形的BC、BA为x轴、y轴建立平面直角坐标系,设点Q的坐标为(x,y),求y与x之间的函数关系式.

网友回答

解:(1)因为BE∥AC,AB∥CD,
所以四边形ABEC是平行四边形,
所以CE=AB=4,
所以△AED的面积为×4×(4×2)=16;

(2)四边形APCD的面积与正方形ABCD的面积相等,
因为BE∥AC,所以△APC的面积与△ABC的面积相等,
所以△APC的面积+△ACD的面积=△ABC的面积+△ACD的面积=正方形ABCD的面积;

(3)点F在AC上,且PF⊥X轴,故可设点F的坐标为(m,-m+4),
已知D的坐标为(4,4),故FD所在直线的斜率KFD=-,
折痕MN⊥FD,故MN所在直线的斜率KMN=,
FD的中点G的坐标为(,).
故折痕MN所在直线的方程为:
y=[(m-4)÷m][x-(m+4)÷2]+(-m+8)÷2
令x=m,代入上式,即得Q点的纵坐标:
y=[(m-4)÷m][m-(m+4)÷2]+(-m+8)÷2
=(m-4)2÷(2m)-(m-8)÷2=[(m-4)2-m(m-8)]÷(2m)=
将m改为x,即得点Q的坐标(x,y)之间的关系为:y=.
解析分析:(1)求证四边形ABEC是平行四边形,得出CE=AB,然后可求出△AEC的面积.
(2)求证△APC的面积与△ABC的面积相等,然后可推出四边形APCD的面积与正方形ABCD的面积相等.
(3)点F在AC上,且PF⊥X轴,故可设点F的坐标为(m,-m+4).已知D的坐标为(4,4),故可求得FD所在直线的斜率KFD.折痕MN⊥FD,故MN所在直线的斜率KMN?KFD=-1.可求得FD的中点G的坐标为(,).进而求得故折痕MN所在直线的方程
令x=m,代入MN所在直线的方程,即得Q点的纵坐标从而确定y与x的关系式.

点评:本题考查的是正方形的性质,考生应注意现实生活的问题与图象相结合空间想象解答问题.
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