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反射四边形EFGH.
计算与猜想:
(2)求图2,图3中反射四边形EFGH的周长,并猜想矩形ABCD的反射四边形的周
长是否为定值?
启发与证明:
(3)如图4,为了证明上述猜想,小华同学尝试延长GF交BC的延长线于M,试利用
小华同学给我
们的启发证明(2)中的猜想.
【答案】解:(1)作图如下:
(2)在图2中, EF?FG?GH?HE?22?42?20?25,
∴四边形EFGH的周长为85。
在图3中, EF?GH?22?12?5,FG?HE?32?62?45?35,∴四边形EFGH的周长为2?5?2?35?85。 猜想:矩形ABCD的反射四边形的周长为定值。 (3)延长GH交CB的延长线于点N,
∵?1??2,?1??5,
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∴?2??5。 又∵FC=FC,
∴Rt△FCE≌Rt△FCM(ASA)。 ∴EF=MF,EC=MC。
同理:NH=EH,NB=EB。∴MN=2BC=16。
∵?M?90???5?90???1,?N?90???3,?1??3,∴?M??N。 ∴GM=GN。
过点G作GK⊥BC于K,则KM?MN?8。 ∴GM?GK2?KM2?42?82?45。
∴四边形EFGH的周长为2GM?85。∴矩形ABCD的反射四边形的
周长为定值。
【考点】新定义,网格问题,作图(应用与设计作图),勾股定理,全等三角形的判定和性质,矩形的性质,等腰三角形的判定和性质。
【分析】(1)根据网格结构,作出相等的角即可得到反射四边形。
(2)图2中,利用勾股定理求出EF=FG=GH=HE的长度,然后即可得到周长,图
3中利用勾股定理求出EF=GH,FG=HE的长度,然后求出周长,从而得到四边形EFGH的周长是定值。
(3)延长GH交CB的延长线于点N,再利用“ASA”证明Rt△FCE和Rt△FCM全
等,根据全等三角形对应边相等可得EF=MF,EC=MC,同理求出NH=EH,NB=EB,从而得到MN=2BC,再证明GM=GN,过点G作GK⊥BC于K,根据等腰三角形三线合一的性质求出KM?MN?8,再利用勾股定理求出GM的长度,然后即可求出四边形EFGH的周长。
例7:(2012广西崇左10分)如图所示,在正方形ABCD中,点E、F分别在BC、CD上
移动,但点A
到EF的距离AH始终保持与AB的长度相等,问在点E、F移动过程中;
(1)∠EAF的大小是否发生变化?请说明理由. (2)△ECF的周长是否发生变化?请说明理由.
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练习题:
1. (2011湖南岳阳8分)如图①,将菱形纸片AB(E)CD(F)沿对角线BD(EF)剪开,得到△ABD和△ECF,固定△ABD,并把△ABD与△ECF叠放在一起.
(1)操作:如图②,将△ECF的顶点F固定在△ABD的BD边上的中点处,△ECF绕点F在BD边上方左右旋转,设旋转时FC交BA于点H(H点不与B点重合),FE交DA于点G(G点不与D点重合). 求证:BH?GD=BF2
(2)操作:如图③,△ECF的顶点F在△ABD的BD边上滑动(F点不与B、D点重合),且CF始终经过点A,过点A作AG∥CE,交FE于点G,连接DG. 探究:FD+DG= .请予证明.
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2. (2011四川眉山11分)如图,在直角坐标系中,已知点A(0,1),B(-4,4),将点B绕点A顺时针方向旋转90°得到点C;顶点在坐标原点的拋物线经过点B. (1)求抛物线的解析式和点C的坐标;
(2)抛物线上一动点P,设点P到x轴的距离为d1,点P到点A的距离为d2,试说明d2=d1+1;
(3)在(2)的条件下,请探究当点P位于何处时,△PAC的周长有最小值,并求出△PAC的周长的最小值.
3. (2011湖南郴州10分)如图,Rt△ABC中,∠A=30°,BC=10cm,点Q在线段BC上从B向C运动,点P在线段BA上从B向A运动.Q、P两点同时出发,运动的速度相同,当点Q到达点C时,两点都停止运动.作PM⊥PQ交CA于点M,过点P分别作BC、CA的垂线,垂足分别为E、F. (1)求证:△PQE∽△PMF;
(2)当点P、Q运动时,请猜想线段PM与MA的大小有怎样的关系?并证明你的猜想; (3)设BP=x,△PEM的面积为y,求y关于x的函数关系式,当x为何值时,y有最大值,并将这个值求出来.
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