把两个直角边长均为6的等腰直角三角板ABC和EFG叠放在一起(如图①),使三角板EFG的直角顶点G与三角板ABC的斜边中

把两个直角边长均为6的等腰直角三角板ABC和EFG叠放在一起(如图①),使三角板EFG的直角顶点G与三角板ABC的斜边中点O重合.现将三角板EFG绕O点顺时针旋转(旋转角α满足条件:0°<α<90°),四边形CHGK是旋转过程中两三角板的重叠部分(如图②).

(1)探究:在上述旋转过程中,BH与CK的数量关系以及四边形CHGK的面积的变化情况(直接写出探究的结果,不必写探究及推理过程);
(2)利用(1)中你得到的结论,解决下面问题:连接HK,在上述旋转过程中,是否存在某一位置,使△GKH的面积恰好等于△ABC面积的[5/12]?若存在,求出此时BH的长度;若不存在,说明理由.
矢泽丫丫 1年前 已收到1个回答 举报

ucsgation 幼苗

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解题思路:(1)先由ASA证出△CGK≌△BGH,再根据全等三角形的性质得出BH=CK,根据全等得出四边形CKGH的面积等于三角形ACB面积一半;
(2)根据面积公式得出S△GHK=S四边形CKGH-S△CKH=[1/2]x2-3x+9,根据△GKH的面积恰好等于△ABC面积的[5/12],代入得出方程
1
2
x2−3x+9=
5
12
×
1
2
×6×6
,求出即可.

(1)BH与CK的数量关系:BH=CK,理由是:
连接OC,由直角三角形斜边上中线性质得出OC=BG,
∵AC=BC,O为AB中点,∠ACB=90°,
∴∠B=∠ACG=45°,CO⊥AB,
∴∠CGB=90°=∠KGH,
∴都减去∠CGH得:∠BGH=∠CGK,
在△CGK和△BGH中


∠KCG=∠B
CG=BG
∠KGC=∠BGH,
∴△CGK≌△BGH(ASA),
∴CK=BH,即BH=CK;
四边形CHGK的面积的变化情况:四边形CHGK的面积不变,始终等于四边形CQGZ的面积,即等于△ACB面积的一半,等于9;

(2)假设存在使△GKH的面积恰好等于△ABC面积的[5/12]的位置.


设BH=x,由题意及(1)中结论可得,CK=BH=x,CH=CB-BH=6-x,
∴S△CHK=[1/2]CH×CK=3x-[1/2]x2
∴S△GHK=S四边形CKGH-S△CKH=9-(3x-[1/2]x2)=[1/2]x2-3x+9,
∵△GKH的面积恰好等于△ABC面积的[5/12],
∴[1/2]x2-3x+9=[5/12]×[1/2]×6×6,
解得x 1=3+
6,x2=3−
6(经检验,均符合题意).
∴存在使△GKH的面积恰好等于△ABC面积的[5/12]的位置,此时x的值为

点评:
本题考点: 旋转的性质;一元二次方程的应用;三角形的面积;等腰直角三角形.

考点点评: 本题考查了旋转的性质,三角形的面积,全等三角形的性质和判定等知识点,此题有一定的难度,但是一道比较好的题目.

1年前

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