这是杭州市的一道中考数学真题。
如图,在三角形ABC中,AB=AC=5,BC=6,D、E分别是AB、AC边上的动点(点D不与A、B重合),且DE//BC,以DE为边,在点A的异侧作正方形DEFG。
(1)求三角形ABC的高
(2)当GF和BC重合时,求正方形边长
(3)设AD=x,正方形与三角形ABC重叠的面积为y,求y关于x的函数表达式
(4)当三角形BDG是等腰三角形时,求AD的长。
分析:第一问简单,h=4,作为后续问题解答的基础。
第二问,当GF和BC重合时,设正方形边长=m,
△ADE∽△ABC,由第一问可知,△ADE的DE边上的高是DE的2/3,
所以2m/3+m=4,解得m=12/5。
第三问,当AD=x时,正方形边长为6x/5,
由第二问可知,当正方形边长6x/5≤12/5,即0<x≤2时,y=36/25×x^2,
当12/5<x<5时,y=6x/5×(4-4x/5)=24x/5-24x^2/5。
第四问,当三角形BDG是等腰三角形时,分为DG和BG相等,或者DG和BD相等,或者BD和BG相等来考虑。
当DG和BD相等时,6x/5=5-x,x=25/11。
当DG=BG时,如图,在直角三角形BGH内通过勾股定理可解。
当BD=BG时,如图,BC正好是DG的垂直平分线,通过相似三角形可解。
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