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八年级数学解答题一般
题目
如图11,ABC\triangle ABC中,CDABCD\bot ABDD,且BD:AD:CD=2:3:4BD:AD:CD=2:3:4,
(1)(1)试说明ABC\triangle ABC是等腰三角形;
(2)(2)已知SABC=40cm2S_{\triangle ABC}=40cm^{2},如图22,动点MM从点BB出发以每秒1cm1cm的速度沿线段BABA向点AA运动,同时动点NN从点AA出发以相同速度沿线段ACAC向点CC运动,当其中一点到达终点时整个运动都停止.设点MM运动的时间为t()t(秒),
①若DMN\triangle DMN的边与BCBC平行,求tt的值;
②若点EE是边ACAC的中点,问在点MM运动的过程中,MDE\triangle MDE能否成为等腰三角形?若能,求出tt的值;若不能,请说明理由.
知识点:一元一次方程、平行线的性质、等腰三角形的性质、等腰三角形的判定定理、勾股定理、直角三角形的性质、三角形的面积章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念

答案与解析

答案

(1)(1)证明:设BD=2xBD=2xAD=3xAD=3xCD=4xCD=4x
AB=5xAB=5x
RtACDRt\triangle ACD中,AC=AD2+CD2=5xAC=\sqrt{A{D}^{2}+C{D}^{2}}=5x
AB=AC\therefore AB=AC
ABC\therefore \triangle ABC是等腰三角形;
(2)(2)SABC=12×5x×4x=40cm2S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}\times 5x\times 4x=40cm^{2},而x>0x \gt 0
x=2cm\therefore x=2cm
BD=4cmBD=4cmAD=6cmAD=6cmCD=8cmCD=8cmAC=10cmAC=10cm.
①当MNMNBCBC时,AM=ANAM=AN
10t=t10-t=t
t=5\therefore t=5
DNDNBCBC时,AD=ANAD=AN
得:t=6t=6
\thereforeDMN\triangle DMN的边与BCBC平行时,tt值为5566.
\becauseEE是边ACAC的中点,CDABCD\bot AB
DE=12AC=5\therefore DE=\frac{1}{2}AC=5
当点MMBDBD上,即0t<40\leqslant t \lt 4时,MDE\triangle MDE为钝角三角形,但DMDEDM\neq DE
t=4t=4时,点MM运动到点DD,不构成三角形
当点MMDADA上,即4<t104 \lt t\leqslant 10时,MDE\triangle MDE为等腰三角形,有33种可能.
如果DE=DMDE=DM,则t4=5t-4=5
t=9\therefore t=9
如果ED=EMED=EM,则点MM运动到点AA
t=10\therefore t=10
如果MD=ME=t4MD=ME=t-4
过点EEEFABEF\bot ABFF,如图33所示:
ED=EA\because ED=EA
DF=AF=12AD=3\therefore DF=AF=\frac{1}{2}AD=3
RtAEFRt\triangle AEF中,EF=4EF=4
BM=t\because BM=tBF=7BF=7
FM=t7\therefore FM=t-7
则在RtEFMRt\triangle EFM中,(t4)2(t7)2=42\left(t-4\right)^{2}-\left(t-7\right)^{2}=4^{2}
t=496\therefore t=\frac{49}{6}.
综上所述,符合要求的tt值为991010496\frac{49}{6}.

解析

(1)(1)证明:设BD=2xBD=2xAD=3xAD=3xCD=4xCD=4x
AB=5xAB=5x
RtACDRt\triangle ACD中,AC=AD2+CD2=5xAC=\sqrt{A{D}^{2}+C{D}^{2}}=5x
AB=AC\therefore AB=AC
ABC\therefore \triangle ABC是等腰三角形;
(2)(2)SABC=12×5x×4x=40cm2S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}\times 5x\times 4x=40cm^{2},而x>0x \gt 0
x=2cm\therefore x=2cm
BD=4cmBD=4cmAD=6cmAD=6cmCD=8cmCD=8cmAC=10cmAC=10cm.
①当MNMNBCBC时,AM=ANAM=AN
10t=t10-t=t
t=5\therefore t=5
DNDNBCBC时,AD=ANAD=AN
得:t=6t=6
\thereforeDMN\triangle DMN的边与BCBC平行时,tt值为5566.
\becauseEE是边ACAC的中点,CDABCD\bot AB
DE=12AC=5\therefore DE=\frac{1}{2}AC=5
当点MMBDBD上,即0t<40\leqslant t \lt 4时,MDE\triangle MDE为钝角三角形,但DMDEDM\neq DE
t=4t=4时,点MM运动到点DD,不构成三角形
当点MMDADA上,即4<t104 \lt t\leqslant 10时,MDE\triangle MDE为等腰三角形,有33种可能.
如果DE=DMDE=DM,则t4=5t-4=5
t=9\therefore t=9
如果ED=EMED=EM,则点MM运动到点AA
t=10\therefore t=10
如果MD=ME=t4MD=ME=t-4
过点EEEFABEF\bot ABFF,如图33所示:
ED=EA\because ED=EA
DF=AF=12AD=3\therefore DF=AF=\frac{1}{2}AD=3
RtAEFRt\triangle AEF中,EF=4EF=4
BM=t\because BM=tBF=7BF=7
FM=t7\therefore FM=t-7
则在RtEFMRt\triangle EFM中,(t4)2(t7)2=42\left(t-4\right)^{2}-\left(t-7\right)^{2}=4^{2}
t=496\therefore t=\frac{49}{6}.
综上所述,符合要求的tt值为991010496\frac{49}{6}.

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