题目
如图,
△ABC是等腰直角三角形,
∠ACB=90∘,
AC=BC=8,
D为
AC边上一点,
AD=2,
E为
BC边上一动点,连接
DE,以
DE为边并在
DE的左侧作等边
△DEF,连接
AF,则
AF的最小值为______
.(提示:直角三角形中,
30∘角所对的直角边等于斜边的一半)
知识点:三角形的三边关系、等腰直角三角形、等边三角形的性质、旋转的性质、全等三角形的判定与性质章节:第4章 三角形 / 4.1 认识三角形
答案与解析
答案
如图
1,以
AD为边在
AD左侧作等边三角形
AGD,连接
FG,
EG,延长
AF,
CB交于点
P,
∵△AGD和
△DEF是等边三角形,
∴DE=DF,
DG=AD,
∠ADG=∠FDE=60∘,
∴∠ADG+∠GDF=∠FDE+∠GDF,即
∠ADF=∠GDE,
∴△AFD≌△GED(SAS),
∴AF=EG;
方法一:如图
2,当点
A,
G,
F三点共线时,
AF有最小值,

此时,
∠EGD=∠GAC=60∘,
∴∠AGE+∠GAC=∠AGD+∠EGD+∠GAC=180∘,
∴AC∥EG,即
EG⊥BC,
∴∠APC=30∘,
∵AC=BC=8,
AD=2,
∴AP=2AC=16,
AG=AD=2,
∴PG=AP−AG=14,
∴EG=21PG=7,
∴AF=EG=7,
方法二:过点
G作
GH⊥AC,得矩形
GHCE,
∴GE=CH,
∵△AGD是等边三角形,
∴AH=DH=1,
∴AF=EG=CH=AC−AH=8−1=7,
故答案为:
7.
解析
如图
1,以
AD为边在
AD左侧作等边三角形
AGD,连接
FG,
EG,延长
AF,
CB交于点
P,
∵△AGD和
△DEF是等边三角形,
∴DE=DF,
DG=AD,
∠ADG=∠FDE=60∘,
∴∠ADG+∠GDF=∠FDE+∠GDF,即
∠ADF=∠GDE,
∴△AFD≌△GED(SAS),
∴AF=EG;
方法一:如图
2,当点
A,
G,
F三点共线时,
AF有最小值,

此时,
∠EGD=∠GAC=60∘,
∴∠AGE+∠GAC=∠AGD+∠EGD+∠GAC=180∘,
∴AC∥EG,即
EG⊥BC,
∴∠APC=30∘,
∵AC=BC=8,
AD=2,
∴AP=2AC=16,
AG=AD=2,
∴PG=AP−AG=14,
∴EG=21PG=7,
∴AF=EG=7,
方法二:过点
G作
GH⊥AC,得矩形
GHCE,
∴GE=CH,
∵△AGD是等边三角形,
∴AH=DH=1,
∴AF=EG=CH=AC−AH=8−1=7,
故答案为:
7.