如图(a),点F、G、H、E分别从正方形ABCD的顶点B、C、D、A同时出发,以1cm/s的速度沿着正方形的边向C、D、A、B运动.若设运动时间为x(s),问:(1)

发布时间:2020-08-09 20:03:12

如图(a),点F、G、H、E分别从正方形ABCD的顶点B、C、D、A同时出发,以1cm/s的速度沿着正方形的边向C、D、A、B运动.若设运动时间为x(s),问:
(1)四边形EFGH是什么图形?证明你的结论;
(2)若正方形ABCD的边长为2cm,四边形EFGH的面积为y(cm2),求y关于x的函数解析式和自变量x的取值范围;
(3)若改变点的连接方式(如图(b)),其余不变.则当动点出发几秒时,图中空白部分的面积为3cm2.

网友回答

解:(1)∵正方形ABCD中AB=BC,而∠A=∠B=90°
又∵AH=BE
∴AE=BF
∴△AEH≌△BFE
∴HE=EF,∠HEA=∠EFB
而∠HEA+∠AHE=90°
∴∠HEA+∠FEB=90°
∴∠HEF=90°
同理:HE=EF=FG=GH
∴四边形EFGH是正方形.

(2)(本小题共5分)
(3)
=2x2-4x+4(0<x<2)

(3)(本小题共3分)空白部分的面积=,
方程为:,
化简得:4x3-3x2-12=0,
由计算器估算得x≈1.74
所以当动点出发约1.74秒时,图中空白部分的面积为3cm2.
解析分析:(1)用全等或利用勾股定理计算都可得到HE=EF=FG=GH,说明∠G=90°,得四边形EFGH是正方形;
(2)设运动时间为x(s),则直角△AHE中,AH=x,AE=2-x.根据勾股定理即可求得HE的长,再根据正方形的面积公式即可求解;
(3)空白部分的面积=,即可得到一个关于x的方程,解方程即可求解.


点评:本题主要考查了三角形全等的判定,以及一些不规则图形的面积的求解方法,可以转化为一些规则图形的面积的和或差求解.
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