则FH⊥AD,过N作NM⊥PC于M, ∴NF+NM的最小值即为FJ的长, ∴∴
==
=
,
,∵HJ=CD=AB=3, ,
.
∴FJ=
即NF+NM的最小值是
17.如图1,在平面直角坐标系中,矩形ABCD的顶点D与原点O重合,AD,CD分别在x轴,y轴上,且AD=8,CD=6.将矩形ABCD绕点O按顺时针方向旋转a度得到矩形A′B′C′D,此时A′D与直线BC相交于点P. (1)当a=60°时,
的值是
.
的值;
(2)如图2,当矩形A'B′C′D的顶点B'落在y轴正半轴时,求
(3)如图3,当矩形A'B′C′D的顶点B'落在直线BC上时,求△OPB′的面积.
解:(1)∵a=60°, ∴∠POC=30°,
41
∴PC=OC?tan∠POC=6×则
=
=;
,
=2,
故答案为:
(2)∵A′O∥B′C',
∠POC=∠C′B′O,又∠PCO=∠B′C′O=90°, ∴△PCO∽△OC′B′, ∴
=
,即
=,
解得,PC=,
∴==;
(3)由旋转可知∠B′A′O=∠BAO=90°,A′B'=OC=6, 在△OPC和△B′PA′中,
,
∴△OPC≌△B′PA′(AAS), ∴PO=PB′,
设PB′=m,则OP=m,PC=8﹣m,
在Rt△OCP中,OC2+PC2=PO2,即m2=(8﹣m)2+62, 解得,m=
×6=
.
∴△OPB′的面积=PB′?OC=×
18.如图,在矩形ABCD中,BC=1,∠CBD=60°,点E是AB边上一动点(不与点A,B重合),连接DE,过点D作DF⊥DE交BC的延长线于点F,连接EF交CD于点G (1)求证:△ADE∽△CDF;
(2)设AE的长为x,△DEF的面积为y.求y关于x的函数关系式;
(3)当△BEF的面积S取得最大值时,连接BG,请判断此时四边形BGDE的形状,并
42
说明理由.
(1)证明:在矩形ABCD中, ∵∠A=∠ADC=∠DCB=90°, ∴∠A=∠DCF=90°, ∵DF⊥DE,
∴∠A=∠EDF=90°, ∴∠ADE=∠CDF, ∴△ADE∽△CDF;
(2)解:∵BC=1,∠CBD=60°,∠DCB=90°, ∴CD=
.
∵△ADE∽△CDF, ∴
=
=
=
=
,即DF=
DE.
在Rt△ADE中,DE2=AD2+AE2=1+x2. 则S△DEF=DF?DE=DE2=
(1+x2)=
x2+
;
(3)解:当△BEF的面积S取得最大值时,四边形BGDE是菱形,理由如下:由(2)知,CD=
.
则在矩形ABCD中,AD=BC=1,AB=CD=.
∵AE=x, ∴BE=
﹣x.
∵△ADE∽△CDF, ∴
=
=.
∴CF=
x.
43
∴S=∴当x=此时BE=∵CG∥BE,
=(﹣x)(1+x)=﹣(x﹣
)2+
.
时,S有最大值. ,CF=1,BF=2.
∴△CFG∽△BFE, ∴
=
. . .
∴CG=∴DG=
∴BE=DG,且BE∥DG. ∴四边形BGDE是平行四边形. 又∵BE=BG.
∴平行四边形BGDE是菱形.
19.如图l,在四边形ABCD中,∠DAB被对角线AC平分,且AC2=AB?AD,我们称该四边形为“可分四边形”∠DAB称为“可分角”.
(1)如图2,四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,求证:△DAC∽△CAB.(2)如图2,四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,如果∠DCB=∠DAB,则∠DAB= 120° .
(3)现有四边形ABCD为“可分四边形”,∠DAB为“可分角”,且AC=4,BC=2,∠D=90°,则AD=
.
44