(2013•郴州模拟)如图,已知AB=10,C是线段AB上一动点,分别以AC、BC为斜边作直角△ACD、直角△BCE,且

(2013•郴州模拟)如图,已知AB=10,C是线段AB上一动点,分别以AC、BC为斜边作直角△ACD、直角△BCE,且∠A=60°,∠B=30°,连接DE,M是DE的中点.
(1)当C运动到AB的中点时,△ACD、△BCE和△DCE有什么关系?
(2)当C运动到什么位置时,△ACD、△BCE和△DCE相似?
(3)当C运动到什么位置时,△DCE有最大面积,最大面积是多少?
(4)当C在AB上运动时,M点怎样运动,运动的距离是多少?
true_afei 1年前 已收到1个回答 举报

elsie_xue 幼苗

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解题思路:根据直角三角形两锐角互余求出∠ACD和∠BCE,然后求出∠DCE=90°,(1)根据中点定义可得AC=BC,然后求出AD=CE,CD=BE,再利用“边角边”即可证明三个三角形全等;(2)设AC=x,表示出CD、BC和CE,然后根据两边对应成比例,夹角相等,两三角形相似分情况列式求解即可;(3)根据直角三角形的面积公式列式整理,然后利用二次函数的最值问题解答;(4)延长AD、BE相交于点F,求出∠AFB=90°并得到四边形CDFE是矩形,连接CF,根据矩形的性质可得点M是CF的中点,从而得到点M的运动轨迹是△ABF的中位线,再根据三角形的中位线平行于第三边并且等于第三边的一半可得点M的运动距离=12AB.

∵△ACD、△BCE都是直角三角形,∠A=60°,∠B=30°,
∴∠ACD=90°-∠A=90°-60°=30°,
∠BCE=90°-∠B=90°-30°=60°,
∴∠DCE=180°-30°-60°=90°,
(1)点C运动到AB的中点时,AC=BC=[1/2]AB=[1/2]×10=5,
∴AD=CE=[1/2]AC=[1/2]×5=2.5,CD=BE=

3
2AC=
5
3
2,
又∵∠ADC=∠DCE=∠BEC=90°,
∴△ACD≌△BCE≌△DCE;

(2)设AC=x,则CD=

3
2x,
BC=AB-AC=10-x,
CE=[1/2]BC=[1/2](10-x),
∵△ACD、△BCE和△DCE相似,
∴[CD/CE]=[AD/CD]或[CD/CE]=[CD/AD],



3
2x

1
2(10−x)=

3
3或


3
2x

1
2(10−x)=
3,
解得x=2.5或x=5;

(3)△DCE的面积=[1/2]CD•CE,
=[1/2]•

3
2x•[1/2](10-x),
=-

3
8(x-5)2+
25
3
8,
∴当x=5,即点C运动到AC=5时,△DCE有最大面积,最大面积是
25
3
8;

(4)延长AD、BE相交于点F,
∵∠A=60°,∠B=30°,
∴∠AFB=180°-60°-30°=90°,
∴四边形CDFE是矩形,
连接CF,∵点M是DE的中点,
∴点M也是CF的中点,
∴点M的运动轨迹是△ABF的中位线,
点M运动的距离=[1/2]AB=[1/2]×10=5.

点评:
本题考点: 相似形综合题.

考点点评: 本题是相似形综合题,主要利用了直角三角形两锐角互余的性质,全等三角形的判定,相似三角形的性质,二次函数的最值问题,三角形的中位线定理,(4)判断出点M的运动轨迹是三角形的中位线是解题的关键.

1年前

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