如图,矩形EFGD的边EF在△ABC的BC边上,顶点D、G分别在边AB、AC上、已知AB=AC=5,BC=6,设BE=x,S矩形EFGD=y.(1)求y关于x的函数解

发布时间:2020-08-13 12:51:07

如图,矩形EFGD的边EF在△ABC的BC边上,顶点D、G分别在边AB、AC上、已知AB=AC=5,BC=6,设BE=x,S矩形EFGD=y.
(1)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围;
(2)连接EG,当△GEC为等腰三角形时,求y的值.

网友回答

解:(1)过A作AM⊥BC于M;
Rt△AMC中,
∵AB=AC,AM⊥BC,
∴CM=BC=3,AC=5;
由勾股定理,得AM==4;
∵AB=AC,
∴∠B=∠C;
∵四边形DEFG是矩形,
∴∠DEB=∠GFC=90°,DE=FG;
∴△DEB≌△GFC;
∴BE=FC=x;
易知GF∥AM,则△CFG∽△CMA;
∴,即GF=CF?AM÷CM=x;
∴y=(6-2x)×x=-x2+8x;(0<x<3)

(2)Rt△EFG中,FG=x,EF=6-2x,则EG2=x2+(6-2x)2=x2-24x+36;
Rt△CGF中,易知CG=x,即CG2=x2;
EC=6-x,则EC2=(6-x)2=36-12x+x2;
①当EG=CG时,EF=FC,即6-2x=x,x=2;此时y=(6-2x)×x=;
②当EG=CE时,EG2=CE2,即x2-24x+36=36-12x+x2,解得x=0(舍去),x=;
此时y=(6-2x)×x=;
③当CG=CE时,CG2=CE2,即x2=36-12x+x2,解得x=,x=-9(舍去);
此时y=(6-2x)×x=.
故当△CEG是等腰三角形时,y的值为:或或.
解析分析:(1)易证得△BDE≌△CGF,则BE=FC=x,那么EF=6-2x;可过A作BC的垂线,设垂足为M,根据等腰三角形三线合一的性质,可求得BM、CM的长,进而由勾股定理求得AM的长;易知△CGF∽△CAM,通过相似三角形的成比例线段即可求得GF的表达式,根据矩形的面积即可得到y、x的函数关系式;
(2)Rt△EFG中,由勾股定理可求出EG的表达式;同理可在Rt△CFG中得到CG的表达式;
由于△GEC的腰和底不确定,所以要分三种情况讨论:
①CE=CG,②EG=EC,③CG=GE;
根据上述三种情况得出的三个不同的关于x的方程,即可求得x的值,再将其代入(1)的函数关系式中,即可求得y的值.(需注意x的值应符合(1)的自变量的取值范围)

点评:此题主要考查了等腰三角形的性质、矩形的性质,相似三角形的判定和性质等知识的综合应用能力,还考查了分类讨论的数学思想.
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