如图a,梯形ABCD中,AB∥CD,AB=a,CD=b,点E、F分别是两腰AD、BC上的点,且EF∥AB,设EF到CD、AB的距离分别为d1、d2,某同学在对这一图形进行研究时,发现如下事实:
①当=时,有EF=;
当=时,有EF=;
当=时,有EF=;
当=时,有EF=;
②当=时,有EF=;当=时,有EF=;
当=时,有EF=;当=时,有EF=.
根据以上结论,解答下列问题:
(1)猜想当=和=时,分别能得到什么结论(其中m、n均为正整数)?
(2)进一步猜想当=时,有何结论(其中m、n均为正整数)?并证明你的结论;
(3)如图b,有一块梯形耕地ABCD,AB∥CD,CD=100米,AB=300米,AD=500米,在AD上取两点E、F,使DE=200米,EF=150米,分别从E、F两处为起点开挖两条平行于两底的水渠,直到另一腰,求这两条水渠的总长度.
网友回答
解:(1)当=时,EF=;
当=时,EF=.
(2)当=时,EF=.
证明:延长AD、BC交于G,设△DCG在BC边上的高为h,则由三角形相似得:
从上述关于h,EF的方程组中易求得EF=.
(3)由于过点E平行于两底的水渠到两底的距离比等于2:3,由(2)中的结论可得:
水渠长==180(米)
由于过点F平行于两底的水渠到两底的距离比等于7:3,由(2)中的结论可得:
水渠长==240(米)
故两条水渠的总长度是180+240=420(米).
解析分析:(1)由题中已知条件,不难得出规律,即当=时,EF=;当=时,EF=;
(2)猜想,还需进行验证,可延长AD、BC交于G,设△DCG在BC边上的高为h,再利用相似三角形对应边成比例,进而可得结论.
(3)对(2)结论的实际运用,由(2)中结论可得两条水渠的总长度.
点评:能够求解一些简单的规律性问题,能够将数学知识熟练地运用到实际生活当中.