题目
如图,在正方形
ABCD中,
E为
AD中点,连结
BE,延长
EA至点
F,使得
EF=EB,以
AF为边作正方形
AFGH,《几何原本》中按此方法找到线段
AB的黄金分割点
H.现连结
FH并延长,分别交
BE,
BC于点
P,
Q,若
△EFP的面积与
△BPQ的面积之差为
65−9,则线段
AE的长为( )
A.26 知识点:黄金分割章节:第24章 相似三角形 / 第2节 比例线段 / 24.2 比例线段
答案与解析
答案
C
解析
设正方形
ABCD的边长为
x,则
AE=21x,
∵四边形
ABCD是正方形,
∴∠DAB=∠ABC=90∘,
AD∥BC,
在
Rt△ABE中,由勾股定理得:
BE=AB2+AE2=x2+(21x)2=25x=EF,
∴AF=EF−AE=25x−21x=25−1x,
∴正方形
AFGH的边长为
25−1x,
∴BH=AB−AH=x−25−1x=23−5x,
∵FH为正方形
AFGH的对角线,
∴∠FHA=∠BHQ=45∘,
∴△BHQ是等腰直角三角形,
∴BH=BQ=23−5x,
∵EF∥BQ,
∴△EFP∽△BQP,
∴S△BQPS△EFP=(BQEF)2=(23−525)2=14−655,
∴S△EFP−S△BPQ=(14−655−1)S△BPQ=65−9,
解得:
S△BPQ=14−65,
设
△EFP在
EF边上的高为
h1,
△BPQ在
BQ边上的高为
h2,
则
h2h1=BQEF=23−525=3−55,
∴h1+h2=(3−55+1)h2,
∵h1+h2=AB=x,
∴(3−55+1)h2=x,
∴h2=33−5x,
∴S△BPQ=21BQ⋅h2=21×23−5x×33−5x=14−65,
解得:
x=23,
∴AE=21x=21×23=3,
故选:
C.