数学
初三数学,高手来来来!【我只要第三问的详细解答,不用你去复制答案!】如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,AD是BC边上的高,点E、F分别是AB边和AC边上的动点,且∠EDF=90°.(1)求DE:DF的值;(2)连接EF,设点B与点E间的距离为x,△DEF的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围;(3)设直线DF与直线AB相交于点G,△EFG能否成为等腰三角形?若能,请直接写出线段BE的长;若不能,请说明理由.

2019-06-01

初三数学,高手来来来!【我只要第三问的详细解答,不用你去复制答案!】
如图,在Rt△ABC中,∠BAC=90°,AB=3,AC=4,AD是BC边上的高,点E、F分别是AB边和AC边上的动点,且∠EDF=90°.
(1)求DE:DF的值;
(2)连接EF,设点B与点E间的距离为x,△DEF的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出x的取值范围;
(3)设直线DF与直线AB相交于点G,△EFG能否成为等腰三角形?若能,请直接写出线段BE的长;若不能,请说明理由.
优质解答
我来帮你回答第三问 (3)建立直角坐标,令A(0,0),B(0,3),从而确定C(4,0),设BE=a,即E(0,3-a),下面求F和G的坐标
∵∠BAC=90°,AD⊥BC于D,∠EDF=90°,∴易证△BDA∽△BAC,即BD/AB=AD/AC,即BD/AD=AB/AC=3/4,易证△BDE∽△ADF,即BE/AF=BD/AD=3/4,∴AF=4BE/3=4a/3,即F(
4a/3,0)
求G的坐标即求直线AB和直线DF的交点,∵A(0,0),B(0,3),∴直线AB的方程为x=0.
∵△BDA∽△BAC,∴AB²=BD×BC,即BD=AB²/BC=9/5,∵B(0,3),BD=9/5,设D(x,y),根据两点间距离公式可得二元二次方程x²+(y-3)²=(9/5)²,又∵B(0,3),C(4,0),可得直线BC方程为3x+4y=12,解此二元二次方程组x²+(y-3)²=(9/5)²和3x+4y=12,解得x=36/25和x=-36/25,∵A(0,0),B(0,3),C(4,0),∴点D一定在第一象限,即x﹥0,即x=36/25,将x=36/25代入3x+4y=12得y=48/25,∴D(36/25,48/25),∵F(4a/3,0),D(36/25,48/25),∴直线DF方程为36x-(27-25a)y=48a.
联合直线AB方程x=0可得y=48a/(25a-27),即G[0,48a/(25a-27)]
在△EFG中,E(0,3-a),F(4a/3,0),G[0,48a/(25a-27)] ,由两点间距离公式得出以下等式
①EF²=(1/9)(25a²-54a+81)
②EG²=(54a-25a²-81)²/(25a-27)²=81EF^4/(25a-27)²
③FG²=[400a²(25a²-54a+81)]/9(25a-27)²=(400a²EF²)/(25a-27)²
如果△EFG是等腰三角形,则当EF=EG时,则②式变为EF²=81EF^4/(25a-27)² ,即(25a-27)²=81EF²,将①式代入②式得出a=0或a=54/25,∵0<a<3,∴a=54/25
当EF=FG时,则③式变为EF²=(400a²EF²)/(25a-27)²,即(25a-27)² =400a²,解得a=27/5或a=3/5,∵0<a<3,∴a=3/5
当EG=FG时,即EG²=FG²,由②式和③式得81EF^4/(25a-27)²=(400a²EF²)/(25a-27)²,化简得81EF² =400a² ,将①式代入去得a=27/25或a=-27/7(舍去),∵G[0,48a/(25a-27)],∴a≠27/25,否则DF⊥AC于F,此时直线DF与直线AB平行不相交,故此EG≠FG
∴当BE=54/25(EF=EG)或BE=3/5 (EF=FG)而EG≠FG时,△EFG是等腰三角形
我来帮你回答第三问 (3)建立直角坐标,令A(0,0),B(0,3),从而确定C(4,0),设BE=a,即E(0,3-a),下面求F和G的坐标
∵∠BAC=90°,AD⊥BC于D,∠EDF=90°,∴易证△BDA∽△BAC,即BD/AB=AD/AC,即BD/AD=AB/AC=3/4,易证△BDE∽△ADF,即BE/AF=BD/AD=3/4,∴AF=4BE/3=4a/3,即F(
4a/3,0)
求G的坐标即求直线AB和直线DF的交点,∵A(0,0),B(0,3),∴直线AB的方程为x=0.
∵△BDA∽△BAC,∴AB²=BD×BC,即BD=AB²/BC=9/5,∵B(0,3),BD=9/5,设D(x,y),根据两点间距离公式可得二元二次方程x²+(y-3)²=(9/5)²,又∵B(0,3),C(4,0),可得直线BC方程为3x+4y=12,解此二元二次方程组x²+(y-3)²=(9/5)²和3x+4y=12,解得x=36/25和x=-36/25,∵A(0,0),B(0,3),C(4,0),∴点D一定在第一象限,即x﹥0,即x=36/25,将x=36/25代入3x+4y=12得y=48/25,∴D(36/25,48/25),∵F(4a/3,0),D(36/25,48/25),∴直线DF方程为36x-(27-25a)y=48a.
联合直线AB方程x=0可得y=48a/(25a-27),即G[0,48a/(25a-27)]
在△EFG中,E(0,3-a),F(4a/3,0),G[0,48a/(25a-27)] ,由两点间距离公式得出以下等式
①EF²=(1/9)(25a²-54a+81)
②EG²=(54a-25a²-81)²/(25a-27)²=81EF^4/(25a-27)²
③FG²=[400a²(25a²-54a+81)]/9(25a-27)²=(400a²EF²)/(25a-27)²
如果△EFG是等腰三角形,则当EF=EG时,则②式变为EF²=81EF^4/(25a-27)² ,即(25a-27)²=81EF²,将①式代入②式得出a=0或a=54/25,∵0<a<3,∴a=54/25
当EF=FG时,则③式变为EF²=(400a²EF²)/(25a-27)²,即(25a-27)² =400a²,解得a=27/5或a=3/5,∵0<a<3,∴a=3/5
当EG=FG时,即EG²=FG²,由②式和③式得81EF^4/(25a-27)²=(400a²EF²)/(25a-27)²,化简得81EF² =400a² ,将①式代入去得a=27/25或a=-27/7(舍去),∵G[0,48a/(25a-27)],∴a≠27/25,否则DF⊥AC于F,此时直线DF与直线AB平行不相交,故此EG≠FG
∴当BE=54/25(EF=EG)或BE=3/5 (EF=FG)而EG≠FG时,△EFG是等腰三角形
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