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刘卫同学在一次课外活动中,用硬纸片做了两个直角三角形,见图①、②.图①中,∠B=90°,∠A=30°,BC=6cm;图②

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/14 03:36:33
刘卫同学在一次课外活动中,用硬纸片做了两个直角三角形,见图①、②.图①中,∠B=90°,∠A=30°,BC=6cm;图②中,∠D=90°,∠E=45°,DE=4 cm.图③是刘卫同学所做的一个实验:他将△DEF的直角边DE与△ABC的斜边AC重合在一起,并将△DEF沿AC方向移动.在移动过程中,D、E两点始终在AC边上(移动开始时点D与点A重合).
(1)在△DEF沿AC方向移动的过程中,刘卫同学发现:F、C两点间的距离逐渐 .
(填“不变”、“变大”或“变小”)
(2)刘卫同学经过进一步地研究,编制了如下问题:
当△DEF移动至什么位置,即AD的长为多少时,F、C的连线与AB平行?
当△DEF移动至什么位置,即AD的长为多少时,以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形?
在△DEF的移动过程中,是否存在某个位置,使得∠FCD=15°?如果存在,
求出AD的长度;如果不存在,请说明理由.
请你分别完成上述三个问题的解答过程.
(1)变小;
故答案为:变小;
(2)问题①:∵∠B=90°,∠A=30°,BC=6
∴AC=12
∵∠FDE=90°,∠DEF=45°,DE=4
∴DF=4
连接FC,设FC∥AB
∴∠FCD=∠A=30°
∴在Rt△FDC中,DC=四倍根号三
,∴AD=AC-DC= 四倍根号三,
∴AD=(12- 四倍根号三 )cm时,FC∥AB;
问题②:设AD=x,在Rt△FDC中,FC2=DC2+FD2=(12-x)2+16,
(I)当FC为斜边时,
由AD2+BC2=FC2得,x2+62=(12-x)2+16,x=六分之十三 ;
(II)当AD为斜边时,
由FC2+BC2=AD2得,(12-x)2+16+62=x2,x=六分之四十九 ;
∵DE=4,
∴AD=AC-DE=12-4=8,
∴x=六分之四十九>8(不合题意舍去)
(III)当BC为斜边时,
由AD2+FC2=BC2得,x2+(12-x)2+16=36,
整理得出:x2-12x+62=0,
∴方程无解,
∴由(I)、(II)、(III)得,当x=六分之十三
cm时,以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形;
BC不能为斜边,
∵FC>CD,
∴FC+AD>12
∴FC、AD中至少有一条线段的长度大于6,
∴BC不能为斜边,∴由(I)、(II)、(III)得,当x=六分之十三 cm时,以线段AD、FC、BC的长度为三边长的三角形是直角三角形.