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如图,△ABC的高AD为3,BC为4,直线EF∥BC,交线段AB于E,交线段AC于F,交AD于G,以EF为斜边作等腰直角

来源:学生作业帮 编辑:搜狗做题网作业帮 分类:数学作业 时间:2024/04/28 12:32:57
如图,△ABC的高AD为3,BC为4,直线EF∥BC,交线段AB于E,交线段AC于F,交AD于G,以EF为斜边作等腰直角三角形PEF(点P与点A在直线EF的异侧),设EF为x,△PEF与四边形BCEF重合部分的面积为y.
(1)求线段AG(用x表示);
(2)求y与x的函数关系式,并求x的取值范围.
如图,△ABC的高AD为3,BC为4,直线EF∥BC,交线段AB于E,交线段AC于F,交AD于G,以EF为斜边作等腰直角
(1)∵EF∥BC,
∴△AEF∽△ABC,

EF
BC=
AG
AD,

x
4=
AG
3,AG=
3
4x.
(2)当点P在四边形BCFE的内部或BC边上时,如图1过点P作PH⊥EF于H,
∵等腰直角三角形PEF,
∴PH=
1
2x,
∴y=
1
2EF×PH=
1
4x2.
∵PH≤DG,
1
2x≤3−
3
4x,0<x≤
12
5.
当点P在四边形BCFE的外部时,如图2,
过点P作PH⊥EF于H,交MN于K,同理得PH=
1
2x,
∵EF∥BC,
∴∠KHG=∠HKD=90°,
∴四边形HGDK为矩形,
∴HK=DG=3-
3
4x,
∴PK=
1
2x−(3−
3
4x)=
5
4x−3,
∵EF∥BC,
∴△PMN∽△PEF,

PM
PE=
PN
PF,
∴△PMN为等腰直角三角形.
∴S△PMN=
1
2MN×PK=PK2=(
5
4x−3)2=
25
16x2−
15
2x+9,
∴y=
1
4x2−(
25
16x2−
15
2x+9)=−
21
16x2+
15
2x−9,
∵PH>DG,

1
2 x>3−
3
4x,x>
12
5

12
5<x<4.