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已知正方形ABCD中 AB=5 E是直线BC上的一点 连接AE 过点E作EF⊥AE 交直线CD于点F

时间:2020-06-14 19:56:54

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已知正方形ABCD中 AB=5 E是直线BC上的一点 连接AE 过点E作EF⊥AE 交直线CD于点F

问题补充:

已知正方形ABCD中,AB=5,E是直线BC上的一点,连接AE,过点E作EF⊥AE,交直线CD于点F.

(1)当E点在BC边上运动时,设线段BE的长为x,线段CF的长为y,

①求y关于x的函数解析式及其定义域;

②根据①中所得y关于x的函数图象,求当BE的长为何值时,线段CF最长,并求此时CF的长;

(2)当CF的长为时,求tan∠EAF的值.

答案:

解:(1)①∵四边形ABCD是正方形,

∴∠B=90°,

∵EF⊥AE,

∴∠AEF=90°.

又∵∠CEA=∠CEF+∠AEF,∠CEA=∠BAE+∠B,

∴∠CEF=∠BAE.

又∵∠B=∠C=90°,

∴△CEF∽△BAE

∴,

∴,

∴(0<x<5);

根据函数图象可知,抛物线,

开口向下,抛物线的顶点坐标是它的最高点、且在函数的定义域内.

所以当BE的长为时,CF的长最大为

(2)若E在边BC上,CF=y=,

∴,

解得x1=2,x2=3,

当BE=2时,;

当BE=3,时.

若E在CB延长线上时,同理可得△CEF∽△BAE,

∴,即,

∴y=x2+x,

∵CF=y=,,

解得:x1=1,x2=-6(舍去),

当BE=1时,tan∠EAF=.

当E点可在BC的延长线上,CE=1,

tan∠EAF=.

解析分析:(1)①由题意易得△CEF∽△BAE,根据对应边成比例,可得y关于x的函数解析式,根据BC的长确定定义域即可;

②用配方法求得二次函数的最值即可;

(2)因为tan∠EAF=EF:AE,则由①的函数解析式求得BE的值,由相似三角形对应边对应成比例,即可求得EF:AE=CF:BE.

点评:此题综合考查了相似三角形的判定及性质的应用、二次函数的最值求法、直角三角形中锐角函数值的求法等知识点.

已知正方形ABCD中 AB=5 E是直线BC上的一点 连接AE 过点E作EF⊥AE 交直线CD于点F.(1)当E点在BC边上运动时 设线段BE的长为x 线段CF的长为

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