题目
如图,在矩形
ABCD中,
AB=8,
BC=5,点
E是边
AB上的一动点,连接
EC,并以
EC为直角边做等腰直角三角形,其中
∠CEF=90∘.
(1)当点
F正好在边
AD上时,
AF=______;
(2)点
E在边
AB上运动时,
AF的最小值等于______.
知识点:三角形、线段垂直平分线的性质、全等三角形的判定、等腰三角形的性质、等腰三角形的判定定理、勾股定理章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
(1)当点
F正好在边
AD上时,如图,
∵四边形
ABCD是矩形,
∴∠A=∠B=90∘,
∵∠CEF=90∘,
∴∠1+∠2=90∘,
∠2+∠3=90∘,
∴∠1=∠3,
∵CE=EF,
∠1=∠3,
∠A=∠B=90∘,
∴△AEF≌△BCE(AAS),
∴AF=BE,
AE=BC=5,
∴BE=AB−AE=8−5=3,
故答案为:
3;
(2)点
E在边
AB上运动时,如图,过点
F作
FH⊥AB交
AB于点
H,
∵∠CEF=90∘,
∴∠1+∠2=90∘,
∠2+∠3=90∘,
∴∠1=∠3,
∵CE=EF,
∠1=∠3,
∠FHE=∠B=90∘,
∴△HEF≌△BCE(AAS),
∴FH=BE,
EH=BC=5,
设
FH=BE=x,
∴AH=AB−EH−BE=8−5−x=3−x,
在
Rt△AFH中,
AF2=AH2+FH2=(3−x)2+x2=2x2−6x+9=2(x−23)2+29,
当
x=23时,
AF2最小,最小值为
29,
故
AF的最小为
232,
故答案为:
232.
解析
(1)当点
F正好在边
AD上时,如图,
∵四边形
ABCD是矩形,
∴∠A=∠B=90∘,
∵∠CEF=90∘,
∴∠1+∠2=90∘,
∠2+∠3=90∘,
∴∠1=∠3,
∵CE=EF,
∠1=∠3,
∠A=∠B=90∘,
∴△AEF≌△BCE(AAS),
∴AF=BE,
AE=BC=5,
∴BE=AB−AE=8−5=3,
故答案为:
3;
(2)点
E在边
AB上运动时,如图,过点
F作
FH⊥AB交
AB于点
H,
∵∠CEF=90∘,
∴∠1+∠2=90∘,
∠2+∠3=90∘,
∴∠1=∠3,
∵CE=EF,
∠1=∠3,
∠FHE=∠B=90∘,
∴△HEF≌△BCE(AAS),
∴FH=BE,
EH=BC=5,
设
FH=BE=x,
∴AH=AB−EH−BE=8−5−x=3−x,
在
Rt△AFH中,
AF2=AH2+FH2=(3−x)2+x2=2x2−6x+9=2(x−23)2+29,
当
x=23时,
AF2最小,最小值为
29,
故
AF的最小为
232,
故答案为:
232.