如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E、F分别是AB、CD上的点,且BE=DF,连接BF、DE.

如图,在矩形ABCD中,AB=4,AD=2,E、F分别是AB、CD上的点,且BE=DF,连接BF、DE.
(1)求证:四边形DEBF是平行四边形;
(2)当AE的长为多少时,四边形DEBF是菱形?
(3)在(2)的基础上,若点P是对角线AC上的一个动点,请在图中用直尺在边AC上作出点P,使得PB+PE的值最小,并求出这个最小值.
女拉拉6 1年前 已收到1个回答 举报

我们ii 花朵

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解题思路:(1)根据矩形的对边平行可得AB∥CD,再根据一组对边平行且相等的四边形是平行四边形证明即可;
(2)设AE=x,表示出BE,再根据菱形的四条边都相等可得DE=BE,然后在Rt△ADE中,利用勾股定理列出方程求解即可;
(3)过点E作AC的对称点E′,连接BE′,根据轴对称确定最短路线问题,BE′与AC的交点即为所求的点P,PB+PE=BE′,利用勾股定理列式求出AC,再根据∠BAC的正弦求出EE′,过点E′作E′H⊥AB于H,解直角三角形求出EH、E′H,然后求出BH,再利用勾股定理列式计算即可得解.

(1)证明:∵在矩形ABCD中,AB∥CD,
∴BE∥DF,
又∵BE=DF,
∴四边形DEBF是平行四边形;

(2)设AE=x时四边形DEBF是菱形,则BE=4-x,
∵四边形DEBF是菱形,
∴DE=BE=4-x,
在Rt△ADE中,AD2+AE2=DE2
即22+x2=(4-x)2
解得x=[3/2],
故,AE=[3/2]时,四边形DEBF是菱形;

(3)如图,过点E作AC的对称点E′,连接BE′,BE′与AC的交点即为所求的点P,
此时,PB+PE=BE′,
由勾股定理得,AC=
22+42=2
5,
EE′=2•AE•sin∠BAC=2×[3/2]×
2
2
5=
3
5
5,
过点E′作E′H⊥AB于H,
则EH=EE′sin∠AEE′=
3
5

4
2
5=

点评:
本题考点: 矩形的性质;平行四边形的判定;菱形的判定.

考点点评: 本题考查了矩形的性质,菱形的判定,平行四边形的判定与性质,轴对称确定最短路线问题,解直角三角形,难点在于(3)确定出点P的位置并作辅助线构造出直角三角形.

1年前

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