如图,已知矩形ABCD,AB=,BC=3,在BC上取两点E、F(E在F左边),以EF为边作等边三角形PEF,使顶点P在AD上,PE、PF分别交AC于点G、H.(1)求

发布时间:2020-08-08 23:30:30

如图,已知矩形ABCD,AB=,BC=3,在BC上取两点E、F(E在F左边),以EF为边作等边三角形PEF,使顶点P在AD上,PE、PF分别交AC于点G、H.
(1)求△PEF的边长;
(2)若△PEF的边EF在线段BC上移动.试猜想:PH与BE有什么数量关系?并证明你猜想的结论.

网友回答

解:(1)过P作PQ⊥BC于Q.
∵矩形ABCD
∴∠B=90°,即AB⊥BC,
又AD∥BC,
∴PQ=AB=,
∵△PEF是等边三角形,
∴∠PFQ=60°.
在Rt△PQF中,PF=2,
∴△PEF的边长为2;

(2)在Rt△ABC中,AB=,BC=3,,
∴∠1=30°.
∵△PEF是等边三角形,
∴∠2=60°,PF=EF=2.????????????????????????????????
∵∠2=∠1+∠3,
∴∠3=30°,∠1=∠3.
∴FC=FH.????????????????????????????????????????????????
∵PH+FH=2,BE+EF+FC=3,
∴PH-BE=1.????????????????????????????????????????????????
注:每题只给了一种解法,其他解法按本评标相应给分.
解析分析:(1)要求△PEF的边长,需构造直角三角形,那么就过P作PQ⊥BC于Q.利用∠PFQ的正弦值可求出PF,即△PEF的边长;
(2)猜想:PH-BE=1.利用∠ACB的正切值可求出∠ACB的度数,再由∠PFE=60°,可得出△HFC是等腰三角形,因此就有BE+EF+CF=BE+PH+2FH=3.再把其中FH用PH表示,化简即可.

点评:本题利用了矩形、平行线、等边、等腰三角形的性质,还有正切函数等知识,运用的综合知识很多.
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