如图,ABCD为直角梯形(∠B=∠C=90°),且AB=BC,若在边BC上存在一点M,使得△AMD为等边三角形,则的值为________.
网友回答
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解析分析:首先过点D作DH⊥AB于H,易得四边形DHBC是矩形,即可得DH=BC=AB,BH=DC,然后设CD=x,AB=BC=DH=y,CM=z,在Rt△CDM,Rt△ABM,Rt△ADH中,由勾股定理可得方程组:x2+z2=y2+(y-z)2,y2+(y-z)2=y2+(y-x)2,即可得x2=2y2-2yx,然后方程两边同除以y2,即可得方程()2+-2=0,解此方程即可求得的值.
解答:解:过点D作DH⊥AB于H,
则∠DHA=90°,
∵∠B=∠C=90°
∴四边形DHBC是矩形,
∴DH=BC,BH=DC,
∵BC=AB,
∴DH=BC=AB,
设CD=x,AB=BC=DH=y,CM=z,
在Rt△CDM,Rt△ABM,Rt△ADH中,
DM2=CD2+CM2,①
AM2=AB2+BM2,②
AD2=AH2+DH2,③
当DM=AM=AD时,△AMD为等边三角形,
则CD2+CM2=AB2+BM2,
AB2+BM2=AH2+DH2,
即x2+z2=y2+(y-z)2④,
y2+(y-z)2=y2+(y-x)2⑤,
化简④得:x2=2y2-2yz,
化简⑤得:x=z,
∴x2=2y2-2yx,
即()2+-2=0,
解得:=-1,=--1(舍去).
故的值为-1.
点评:此题考查了直角梯形的性质、勾股定理、等边三角形的性质以及方程组的应用.此题难度较大,解题的关键是作出辅助线,利用勾股定理得方程组,化简求得()2+-2=0是解此题的关键.