∵∠ABD=90°, ∴BD=
2.如图1,在矩形ABCD中AB=4,BC=8,点E、F是BC、AD上的点,且BE=DF. (1)求证:四边形AECF是平行四边形.
(2)如果四边形AECF是菱形,求这个菱形的边长.
(3)如图2,在(2)的条件下,取AB、CD的中点G、H,连接DG、BH,DG分别交AE、
=
=
.
CF于点M、Q,BH分别交AE、CF于点N、P,求点P到BC的距离并直接写出四边形MNPQ的面积.
(1)证明:∵四边形ABCD为矩形,BE=DF, ∴AD∥BC,AD=BC, ∴AF∥EC,AF=EC,
∴四边形AECF为平行四边形; (2)解:设菱形AECF的边长为x, ∵四边形AECF为菱形,AB=4,BC=8, ∴AE=EC=x,BE=8﹣x,
在Rt△ABE中,AE2=AB2+BE2即x2=42+(8﹣x)2 解得:x=5,
∴菱形AECF的边长为5;
(3)解:连接GH交FC于点K,设点P到BC的距离为h,如图2所示: ∵G、H分别为AB、CD的中点, ∴KH是△CDF的中位线,CH=2, ∴KQ∥DF, ∴△PKH∽△PCB,
∴=,
∵四边形AECF是菱形, ∴AE=AF=CF=5, ∵DF=AD﹣AF=8﹣5=3, ∴KH=1.5, ∴
=
=, ,
,
=
,
×8×2﹣×3×
=
,
,
解得h=∴
=
∵P到BC的距离
∴N到BC的距离为×
∴四边形NECP的面积为×8×2﹣×∵菱形AECF面积为CE×CD=5×4=20, ∴四边形MNPQ面积为20﹣2×
=
.
3.如图①,在矩形ABCD中,已知BC=8cm,点G为BC边上一点,满足BG=AB=6cm,动点
E以1cm/s的速度沿线段BG从点B移动到点G,连接AE,作EF⊥AE,交线段CD于点F.设
点E移动的时间为t(s),CF的长度为y(cm),y与t的函数关系如图②所示. (1)图①中,CG= 2 cm,图②中,m= 2 ;
(2)点F能否为线段CD的中点?若可能,求出此时t的值,若不可能,请说明理由; (3)在图①中,连接AF,AG,设AG与EF交于点H,若AG平分△AEF的面积,求此时t的值.
解:(1)∵BC=8cm,BG=AB=6cm, ∴CG=2cm, ∵EF⊥AE,
∴∠AEB+∠FEC=90°,且∠AEB+∠BAE=90°, ∴∠BAE=∠FEC,且∠B=∠C=90°, ∴△ABE∽△ECF, ∴∵t=6,
∴BE=6cm,CE=2cm, ∴
,
∴CF=2cm, ∴m=2, 故答案为:2,2; (2)若点F是CD中点, ∴CF=DF=3cm, ∵△ABE∽△ECF, ∴∴
,
∴EC2﹣8EC+18=0 ∵△=64﹣72=﹣8<0, ∴点F不可能是CD中点;
(3)如图①,过点H作HM⊥BC于点M,
∵∠C=90°,HM⊥BC, ∴HM∥CD, ∴△EHM∽△EFC, ∴
∵AG平分△AEF的面积, ∴EH=FH, ∴EM=MC,
∵BE=t,EC=8﹣t, ∴EM=CM=4﹣t, ∴MG=CM﹣CG=2﹣, ∵∴∴CF=
,
∵EM=MC,EH=FH, ∴MH=CF=∵AB=BG=6,
∴∠AGB=45°,且HM⊥BC, ∴∠HGM=∠GHM=45°, ∴HM=GM, ∴
=2﹣,
∴t=2或t=12,且t≤6, ∴t=2.