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25.在矩形ABCD中,AB=2,BC=5,点P在BC上,且BP:PC=2:3,动点E在边AD上,过点P作PF⊥PE分别

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/18 07:41:19
25.在矩形ABCD中,AB=2,BC=5,点P在BC上,且BP:PC=2:3,动点E在边AD上,过点P作PF⊥PE分别交射线AD、射线CD于点F、G.
(1)如图,当点G在线段CD上时,设AE=x,
①用x表示梯形ABPE的面积S;(这小题我会)
②△EPF与矩形ABCD重叠部分的面积为y,求y关于x的函数解析式,并写出定义域;
(2)当点E在移动过程中,△DGF是否可能为等腰三角形?如果可能,请求出AE的长;如果不可能,请说明理由.
说明 第(1)小题的①我会做 就不用写了
后面两小题麻烦着重说明下过程……
还有 图中的备用图是书上有的……为了完整性所以也画了……那个备用图是为第(2)题的草稿准备的……
第二小问应该有两种情况,即△EPF完全在矩形ABCD中、△EPF部分在矩形ABCD中.
E从A点逐渐往右,当F与D点重合时,△EPF恰好完全在矩形ABCD中.
E再往右则△EPF部分在矩形ABCD中
E再往右直到EP⊥BC时,无法构成△EPF,此时x=2舍去
E再往右时G在DC的延长线上与题意不符,此时x>2舍去
所以定义域为[0,2)
过P作PH⊥AD垂足为H
                       ________
则HE=2-x ,HP=2 ,EP=√x^2-4x+8 
当F与D点重合时,
               _______   __ 
EF=5-x , PF=√3^2+2^2=√13
在△EPF中
EP^2+PF^2=EF^2
∴ x^2-4x+8+13=(5-x)^2
解得x=2/3
1)当0≤x≤2/3时
            __
          √13      ________
y=S△EPF= ------  √x^2-4x+8         (0≤x≤2/3)
             2
2)当2/3<x<2时
y=S△EHP+S梯形DHPG
S△EHP=2-x
由射影定理得HP^2=EH*FH
∴FH=4/(2-x) 
                      4 
又DH=3,∴FD=FH-DH= ——— - 3
                    (2-x)
△FDG ∽ △FHP
∴FD/FH=DG/HP
将FD、FH、HP带入得DG=3x/2 -1
S梯形DHPG=(DG+HP)*HD/2
=9(x+1)/4
∴y=2-x+9(x+1)/4=(17+5x)/4        (2/3<x<2)
2:△FDG ∽ △PHE
要使△FDG为等腰三角形,则△PHE为等腰三角形,EH=HP
此时E点与A点重合,AE=0