已知:如图:AD⊥BC于D,点E是边AB上一动点,四边形EFGH是矩形,其中点F,G在BC上,点H在AC上.
(1)若AD=BC,试探讨矩形EFGH的周长与高AD的数量关系;
(2)若矩形EFGH的面积是△ABC的面积的一半,求AE与AB的比值.
网友回答
解(1)矩形EFGH的周长=2AD.理由如下:
∵四边形ABCD是矩形,
∴EH∥BC,
∴△AEH∽△ABC,
∵AD⊥BC于D,
∴,
设AM=x,则DM=AD-x,
∴,
∵AD=BC,
∴EH=x,
∵EF=DM=AD-x,
∴矩形EFGH的周长=2(EH+EF)=2(x+AD-x)=2AD,
∴矩形EFGH的周长=2AD;
(2)∵S△ABC=BC?AD,S矩形EFGH=EH?EF=EH?DM,
若矩形EFGH的面积是△ABC的面积的一半,
即BC?AD=2EH?DM,
∴BC?AD=4EH?DM,
∵,DM=AD-AM
∴EH=,
∴BC?AD=4?(AD-AM),
即AD2=4AM?AD-4AM2,
∴(AD-2AM)2=0,
∴AD=2AM,
∵EH∥BC,
∴=.
解析分析:(1)由矩形的性质可得:EH∥BC,所以△AEH∽△ABC,利用相似三角形的性质:对应高之比等于相似比即可得到矩形EFGH的周长与高AD的数量关系;
(2)根据矩形的面积公式和三角形的面积公式分别把矩形EFGH的面积和△ABC的面积,利用图形中的线段表示出来,由(1)可知,所以EH=,代入BC?AD=4EH?DM,进一步整理得到关于AD和2AM的完全平方公式,问题得解.
点评:此题主要考查了相似三角形的判定与性质、矩形的性质以及矩形的面积和三角形的面积公式的运用,题目的设计很新颖,特别是第二问根据条件得到比例式,再进一步整理得到完全平方公式是解题的突破口.