如图:菱形PQRS内接于矩形ABCD,使得P、Q、R、S为AB、BC、CD、DA上的内点.已知PB=15,BQ=20,P

如图:菱形PQRS内接于矩形ABCD,使得P、Q、R、S为AB、BC、CD、DA上的内点.已知PB=15,BQ=20,PR=30,QS=40.若既约分数[m/n]为矩形ABCD的周长,求m+n.
zbjs 1年前 已收到1个回答 举报

jun千申浩 幼苗

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解题思路:由菱形性质知PR⊥SQ,且互相平分,这样得到8个直角三角形,易知PR与SQ的交点是矩形ABCD的中心.由已知可得其中6个三角形的边长分别为15、20、25.由对称性知CQ、CR的长为x、y.则Rt△ASP和Rt△CQR的三边长分别为x、y、25,矩形面积等于8个Rt△的面积之和.设AS=x、AP=y,即可列出关于x、y的关系式,解得x、y即可计算m+n的值.

设AS=x、AP=y,
由菱形性质知PR⊥SQ,且互相平分,这样得到8个直角三角形,易知PR与SQ的交点是矩形ABCD的中心.由已知可得其中6个三角形的边长分别为15、20、25.由对称性知CQ、CR的长为x、y.则Rt△ASP和Rt△CQR的三边长分别为x、y、25,矩形面积等于8个Rt△的面积之和.则有:
(20+x)(15+y)=6×[1/2]×20×15+2×[1/2]xy
则有3x+4y=120 ①
又x2+y2=625 ②
得x1=20x2=[44/5]
y1=15y2=[117/5]
当x=20时BC=x+BQ=40这与PR=30不合
故x=[44/5]y=[117/5]
∴矩形周长为2(15+20+x+y)=[672/5]
即:m+n=677

点评:
本题考点: 菱形的性质;勾股定理;矩形的性质.

考点点评: 本题考查了勾股定理在直角三角形中的运用,考察额菱形各边长相等、对角线互相垂直的性质,本题中根据x、y的关系式求x、y的值是解题的关键.

1年前

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