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正方形ABCD中有一个小正方形AEFG,点E,G分别在AB,AD上,点F在正方形ABCD的内部.若AB=b,AE=a,把

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/11 02:51:45
正方形ABCD中有一个小正方形AEFG,点E,G分别在AB,AD上,点F在正方形ABCD的内部.若AB=b,AE=a,把正方形AEFG绕点A旋转任意角度,在旋转过程中,三角形BDF的面积的最大值和最小值为
△BDF是以BD为底边的三角形,由正方形的性质易知BD=√2b是个定值,所以此三角形的面积的大小由BD边上的高(设它是FH)确定.在小正方形AEFG任意旋转的过程中,因为对角线AF的长是个定值=√2a,所以点F在以点A为圆心,√2a为半径的圆上.
(1)当点E在AB边上时,高FH(点H与大正方形的对角线的交点O重合)最短,此时FH=AO-AF=√2/2b-√2/2a,所以当点E在AB边上时,△BDF的面积为1/2BD×FH=1/2b²-1/2ab;
(2)当点E在AB的反向延长线上时,高FH(此时点H还是与点O重合 )最长,此时FH=AF+AO
=√2/2b+√2/2a,△BDF的面积为1/2BD×FH=1/2b²+1/2ab.