如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3cm,AC=4cm.(1)以斜边BC上距离C点2cm的点P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°至△DEF,并且DF

发布时间:2020-08-07 03:06:56

如图,在Rt△ABC中,∠A=90°,AB=3cm,AC=4cm.
(1)以斜边BC上距离C点2cm的点P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°至△DEF,并且DF交AC于点N,交BC于点Q,EF交AC于点M,则PQ的长为多少cm?
(2)在(1)的条件下,求旋转后△DEF与△ABC重叠部分的面积S;
(3)以斜边BC上距离C点xcm的点P为中心(P不是B、C),把这个三角形按逆时针方向旋转90°至△DEF,设△DEF与△ABC重叠部分的面积为y,求出y与x的函数关系式及自变量x的取值范围.

网友回答

解:(1)∵以斜边BC上距离C点2cm的点P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°至△DEF,
∴PF=PC,△PCM≌△PFQ,△PFQ∽△ACB,
∴,
∴,
∴PQ=1.5;

(2)∵∠A=90°,AB=3cm,AC=4cm,
∴BC=5,PC=2,S△ABC=6,
∵S△PMC:S△ABC=1:4,即S△PMC=,
∴PM=PQ=,
∴QC=,
∴S△NQC:S△ABC=QC2:BC2=()2:52,
∴S△NQC=,
∴S四边形NQPM=S△NQC-S△PMC=1.44cm2.

(3)点P从C点逐渐向B移动时,有三种情况,它是由BC上的三段组成的P点的三个取值范围,
见图所示,即P在CP1上、P在P1P2上、P在P2B上这三段.其中的P1、P2是两个特殊的位置:P1的位置是FD与AB有部分重合;P2的位置是FE过A点.下面先求出CP1的长.
对于图2中的P1位置,即是下图1中,当AN=0时的情况.由PC=x及△FNM∽△CPM∽△CAB,可得MC=x,
MN=x,∴NC=NM+MC=x+x=x,
从而AN=AC-NC=4-x,
由AN=0,解得x=;
对于图2中点P2的位置,容易求得P2C=.
①当P在CP1间,即0<x≤时,
y=S△FPQ-S△FNM=S△CPM-S△FNM
=PC?MP-FN?NM
=x?x-×x?x=x2,
②当P在P1P2间,即<x≤时,y=S△ABC-S△CPM=6-?x?x=6-x2;
③当P在P2B间,即<x<5时,y=S△MPB=?(5-x)?(5-x)=(5-x)2.
故:当0<x≤时,y=x2;
当<x≤时,y=6-x2;
当<x<5时,y=(5-x)2.

解析分析:(1)根据以斜边BC上距离C点2cm的点P为中心,把这个三角形按逆时针方向旋转90°至△DEF,可以得出PF=PC,△PCM≌△PFQ,△PFQ∽△ACB,即可求出
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