如图,直角梯形ABCD中,点A为坐标原点,B(6,0),BC=5,cosB=.(1)求梯形ABCD的面积和周长;(2)若点E在线段AB上运动,过点E任作直线,问是否存

发布时间:2020-08-12 03:55:37

如图,直角梯形ABCD中,点A为坐标原点,B(6,0),BC=5,cosB=.
(1)求梯形ABCD的面积和周长;
(2)若点E在线段AB上运动,过点E任作直线,问是否存在直线l将梯形ABCD的周长和面积同时平分?若存在,请求出对应的直线l解析式;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)过C作CF⊥AB于F,
∵BC=5,cosB=,
∴BF=4,CF=3,∴AD=3,
∴AB=6,
∴CD=AF=2,
∴梯形ABCD周长=AB+BC+CD+AD=6+5+2+3=16,
S=(AB+CD)?AD
=×8×3=12.

(2)令AE=x,(0≤x≤6),
分三种情况讨论:
①如图,

若l与线段AD交于点P,则AP=8-x,
S△AEP=AE?AP=x(8-x),
由S△AEP=S梯形ABCD=6得:
x2-8x+12=0,
解得:x=2或6,即AE=2,AP=6时,直线l将梯形ABCD的周长和面积同时平分,直线l不存在;
当AE=6,AP=2时,直线l将梯形ABCD的周长和面积同时平分.
②如图,

若l与线段DC交于点P,
则DP=5-x,
S四边形AEPD=(x+5-x)×3=≠6,
此时直线l不存在.
③如图,

若l与线段BC交于点P,
则BE=6-x,
∵AD+DC+CP+AE=PB+EB,
3+2+5-BP+x=BP+6-x,
∴PB=2+x,
过P作PG⊥AB于G,则,
∴PG=(2+x),
S△PEB=(6-x)(2+x),
由S△PEB=6得:x2-4x+8=0,
∵△<0,此方程没有实数根,
此时直线l不存在,
综上所述,当AE=6,AP=2时,直线l将梯形ABCD的周长和面积同时平分.
解析分析:(1)如图过C作CF⊥AB于F,这样把梯形分割成矩形和直角三角形,然后解直角三角形BCF,可以求出BF,CF,最后求出梯形ABCD的面积和周长;
(2)存在直线l将梯形ABCD的周长和面积同时平分,设AE=x,可以根据周长和面积平分得到关于x的方程,解方程可以求出x的值,然后结合图形的实际情况判断有三种情况,取舍不存在的情况.

点评:此题比较复杂,尤其是第二问图形的变换与分类讨论,它主要考查了梯形的常用辅助线-作高线,还综合了方程,一次函数,梯形的知识,对学生的要求比较高.
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