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(2012•江宁区一模)如图,四边形ABCD中,AD=CD,∠DAB=∠ACB=90°,过点D作DE⊥AC,垂足为F,D

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/11/08 19:39:16
(2012•江宁区一模)如图,四边形ABCD中,AD=CD,∠DAB=∠ACB=90°,过点D作DE⊥AC,垂足为F,DE与AB相交于点E,AB=15cm,BC=9cm,
(1)点E是AB的中点吗?为什么?
(2)若P是射线DE上的动点.设DP=x cm(x>0),四边形BCDP的面积为y cm2
①求y关于x的函数关系式;
②当x为何值时,△PBC的周长最小,并求出此时四边形BCDP的面积.
(1)点E是AB的中点,
理由是:∵AD=DC,DF⊥AC,
∴AF=CF,
∵DF⊥AC,∠ACB=90°,
∴EF∥BC,
∵AF=CF,
∴AE=BE,
即点E是AB的中点.

(2)①在Rt△ACB中,AB=15,BC=9,由勾股定理得:AC=
AB2−BC2=12(cm),
即AF=CF=6cm,
∵DF∥BC,
∴梯形BCDP的面积y=
1
2(x+9)×6=3x+27,
即y=3x+27(x>0).

②△PBC的周长是BC+CP+PB=9cm+CP+BP,
要使△PBC的周长最小,只要CP+BP最小即可,
∵CF=AF,DE⊥AC,
∴C、A关于DF对称,
即当点P运动到点E时,CP+BP最小,此时△PBC的周长最小,
求得AE=BE=
1
2AB=
15
2cm,
∵DE∥BC,
∴∠DEA=∠CBA,
∵∠DAE=∠ACB=90°,
∴△DAE∽△ACB,

AE
BC=
DE
AB,


15
2
9=
DE
15,
解得:DE=
25
2(cm),
∴当x=
25
2时,△PBC的周长最小,
∵CF是梯形BCDE的两底之间的高,
∴此时四边形BCDP(即梯形BCDE)的面积是:
1
2×(
25
2+9)×6=
129
2(cm2).
答:当x=
25
2时,△PBC的周长最小,此时四边形BCDP的面积是
129
2cm2