【阅读理解】:若一条直线l把一个图形分成面积相等的两个图形,则称这样的直线l叫做这个图形的等积直线.如图①,直线l经过三角形ABC的顶点A和边BC的中点N,易知直线l

发布时间:2020-07-29 23:33:52

【阅读理解】:若一条直线l把一个图形分成面积相等的两个图形,则称这样的直线l叫做这个图形的等积直线.如图①,直线l经过三角形ABC的顶点A和边BC的中点N,易知直线l将△ABC分成两个面积相等的图形,则称直线l为△ABC的等积直线.

根据上述内容解决以下问题:
(1)如图②,在矩形ABCD中,直线l经过AD、BC边的中点M、N,请你判断直线l是否为该矩形的等积直线.________?(填“是”或“否”)并在图②中再画出一条该矩形的等积直线;(不必写作法,保留作图痕迹)
(2)如图③,在梯形ABCD中,直线l经过AD、BC边的中点M、N,请你判断直线l是否为该梯形的等积直线.________;(填“是”或“否”)
(3)在图③中,过MN的中点O任做一条直线PQ分别交AD,BC于点P,Q(如图④),猜想PQ是否为该梯形的等积直线,若“是”请证明,若“不是”请说明理由;
【探索应用】:
李大爷家有一块五边形的土地如图⑤,已知∠A、∠B、∠C都是直角,AB∥CD,BC∥AE,现决定画一条线把五边形土地分为两
块,其中一块地用来改种核桃树,要求两块地面积相同,请你帮李大爷画出这条线,并判断这样的直线有多少条(保留作图痕迹,不必说明理由).

网友回答

解:(1)是;如图所示,直线m即为所求作的另一等积直线;
(说明:只要所画直线过MN的中点且与AD、BC或AB、CD相交即可.)

(2)是;

(3)是;
证明:∵O是MN的中点,
∴MO=NO,
在梯形ABCD中,AD∥BC,
∴∠PMO=∠QNO,
在△POM和△QON中,
∵,
∴△POM≌△QON(ASA),
∴S△POM=S△QON,
又∵MN是等积直线,
∴PQ也是等积直线;

探索应用:如图所示,过点O且与线段AE、BC相交的直线均为所求的等积直线,所以有无数条等积直线.
(说明:过点D作DF∥BC交AB于点F,点G、H、L分别是AE、DF、BC的中点,取线段GH的中点M,线段HL的中点N,过点M、N的直线即为所求的直线m.
设等积直线m被AE、BC所截线段的中点为O,由(2)(3)可知过点O且与线段AE、BC相交的直线均为所求的等积直线,所以有无数条等积直线.)

解析分析:(1)根据局矩形的面积公式即可判断是等积直线,连接AC与MN相交于点O,则点O为矩形的中心,过点O的所有直线都是等积直线;(2)根据梯形的面积公式可以判断是等积直线;(3)可证明△POM≌△QON,于是S△POM=S△QON,再利用(2)的结论可判断;探索应用:可结合(2)、(3)两问的结论,把五边形分为矩形和梯形,分别作出两个图形的等积直线,然后再作出等积直线夹在AE、DF,DF、BC之间的线段的中点,过这两点作等积直线被AE、BC所截的线段的中点O,根据(3)的结论,过点O与AE、BC都相交的所有直线都是等积直线.

点评:本题考查了应用与设计作图,读懂题意,明确等积直线的画法,并熟练掌握三角形的中线,矩形的性质,梯形的面积的求解是解题的关键.
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