将两块大小一样含30°角的直角三角板,叠放在一起,使得它们的斜边AB重合,直角边不重合,已知AB=8,BC=AD=4,AC与BD相交于点E,连接CD.(1)填空:如图

发布时间:2020-08-05 03:21:36

将两块大小一样含30°角的直角三角板,叠放在一起,使得它们的斜边AB重合,直角边不重合,已知AB=8,BC=AD=4,AC与BD相交于点E,连接CD.

(1)填空:如图1,AC=______,BD=______;四边形ABCD是______梯形;
(2)请写出图1中所有的相似三角形;(不含全等三角形)
(3)如图2,若以AB所在直线为轴,过点A垂直于AB的直线为轴建立如图2的平面直角坐标系,保持△ABD不动,将△ABC向x轴的正方向平移到△FGH的位置,FH与BD相交于点P,设AF=t,△FBP面积为S,求S与t之间的函数关系式,并写出t的取值范围.

网友回答

解:(1)4,4,等腰;

(2)共有9对相似三角形.
①△DCE、△ABE与△ACD或△BDC两两相似,
分别是:△DCE∽△ABE,△DCE∽△ACD,△DCE∽△BDC,△ABE∽△ACD,△ABE∽△BDC;(有5对)
②△ABD∽△EAD,△ABD∽△EBC;(有2对)
③△BAC∽△EAD,△BAC∽△EBC;(有2对)
所以,一共有9对相似三角形.

(3)由题意知,FP∥AE,
∴∠1=∠PFB,
又∵∠1=∠2=30°,
∴∠PFB=∠2=30°,
∴FP=BP
过点P作PK⊥FB于点K,则FK=BK=FB.
∵AF=t,AB=8,
∴FB=8-t,BK=(8-t).
在Rt△BPK中,PK=BK?tan∠2=(8-t)tan30°=(8-t).
∴△FBP的面积S=?FB?PK=(8-t)?(8-t),
∴S与t之间的函数关系式为:
S=(8-t)2,或S=t2-t+,
t的取值范围为:0≤t<8.
解析分析:(1)根据勾股定理可得AC=BD==4;易知△ADC≌△BCD,利用四边形内角和是360°可得∠CDB=∠DCA=30°∵∠CAB=30°∴DC∥AB,∵AD=BC∴四边形ABCD是等腰梯形;
(2)图中的三角形分为两类:30°,30°,120°;30°,60°,90度.按此找相似三角形即可;
(3)过P作出△FBP的高.△FBP面积应等于FB×PK÷2,易得FB=AB-AF=8-k;则KB等于FB的一半,利用30°的正切值可求得FK的值.注意用t表示的线段应大于0.

点评:“有效的数学学习过程不能单纯地依赖模仿和记忆;有效的数学学习过程应引导学生主动地从事观察、实验、猜测、验证、推理与交流等数学活动,从而使学生形成自己对数学知识的理解和有效的学习策略”.此题正是在常见的三角板的操作变形中,将几何中的平移知识,代数中的函数知识有机地进行结合,要求学生抓住问题中的内在联系进行探究.
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