数学
问题情境:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图(1),将两块全等的直角三角形纸片△ABC和△DEF叠放在一起,其中∠ACB=∠E=90°,BC=DE=6,AC=FE=8,顶点D与边AB的中点重合,转动△DEF使DF⊥AB交AC于点G,DE交BC于点H.求两三角形重叠部分(四边形DHCG)的面积.(1)独立思考:请解答老师提出的问题.(2)合作交流:将△DEF绕点D继续旋转,如图(2),使DF经过点C,DE交BC于点H,你能求出两三角形重叠部分(△DHC)的面积,请写出解答过程.(3)拓展探究:边

2019-04-14

问题情境:数学活动课上,老师出示了一个问题:如图(1),将两块全等的直角三角形纸片△ABC和△DEF叠放在一起,其中∠ACB=∠E=90°,BC=DE=6,AC=FE=8,顶点D与边AB的中点重合,转动△DEF使DF⊥AB交AC于点G,DE交BC于点H.求两三角形重叠部分(四边形DHCG)的面积.
作业帮
(1)独立思考:请解答老师提出的问题.
(2)合作交流:将△DEF绕点D继续旋转,如图(2),使DF经过点C,DE交BC于点H,你能求出两三角形重叠部分(△DHC)的面积,请写出解答过程.
(3)拓展探究:边EF在绕点D旋转的过程中扫过了一个___(注:填图形名称),该图形的面积为___.
优质解答
(1)在△ABC与△DEF中,
BC=DE
∠ACB=∠DEF
AC=EF

∴△ABC≌△DEF,
∴∠EDF=∠B,
∵∠ACB=∠E=90°,
∴AB=DF=10,
∵DF⊥AB,
∴∠EDF+∠BDE=90°,
∴∠BDE=∠A,
∴DH∥AC,
∵AD=BD,
∴DH=
1
2
AC=4,BH=CH=
1
2
BC=3,
∵∠ADG=∠C=90°,∠A=∠A,
∴△ADG∽△ABC,
AG
AB
=
AD
AC
作业帮
∴AG=
25
4

∴CG=
7
4

∴四边形DHCG的面积=
1
2
(4+
7
4
)×3=
69
8

(2)如图(2),
∵∠ACB=90°,D是AB的中点,
∴AD=BD=CD,
∴∠ACD=∠A,
∵∠A+∠B=∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠BCD=∠B,
∵∠CDH=∠B,
∴∠CDH=∠DCH,
∴CH=DH,
过H作HM⊥CD于M,
则DM=CM=
1
2
CD=
5
2

∵∠HMD=∠ACB=90°,∠MDH=∠B,
∴△MDH∽△ABC,
DM
BC
=
HM
AC
,即
5
2
6
=
MH
8

∴DM=
10
3

∴S△CDH=
1
2
×5×
10
3
=
25
3


(3)边EF在绕点D旋转的过程中扫过了一个圆环,
S圆环=102π-62π=64π,
故答案为:圆环,64π.
(1)在△ABC与△DEF中,
BC=DE
∠ACB=∠DEF
AC=EF

∴△ABC≌△DEF,
∴∠EDF=∠B,
∵∠ACB=∠E=90°,
∴AB=DF=10,
∵DF⊥AB,
∴∠EDF+∠BDE=90°,
∴∠BDE=∠A,
∴DH∥AC,
∵AD=BD,
∴DH=
1
2
AC=4,BH=CH=
1
2
BC=3,
∵∠ADG=∠C=90°,∠A=∠A,
∴△ADG∽△ABC,
AG
AB
=
AD
AC
作业帮
∴AG=
25
4

∴CG=
7
4

∴四边形DHCG的面积=
1
2
(4+
7
4
)×3=
69
8

(2)如图(2),
∵∠ACB=90°,D是AB的中点,
∴AD=BD=CD,
∴∠ACD=∠A,
∵∠A+∠B=∠ACD+∠BCD=90°,
∴∠BCD=∠B,
∵∠CDH=∠B,
∴∠CDH=∠DCH,
∴CH=DH,
过H作HM⊥CD于M,
则DM=CM=
1
2
CD=
5
2

∵∠HMD=∠ACB=90°,∠MDH=∠B,
∴△MDH∽△ABC,
DM
BC
=
HM
AC
,即
5
2
6
=
MH
8

∴DM=
10
3

∴S△CDH=
1
2
×5×
10
3
=
25
3


(3)边EF在绕点D旋转的过程中扫过了一个圆环,
S圆环=102π-62π=64π,
故答案为:圆环,64π.
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