1、专题训练(五)三角形中的内接特殊四边形问题回归教材第二十七章 相 似教材母题(教材P58复习题T11)如图,一块材料的形状是锐角三角形ABC,边BC120 mm,高AD80 mm,把它加工成正方形零件,使正方形的一边在BC上,其余两个顶点分别在AB,AC上,这个正方形零件的边长是多少?【分析】根据正方形的对边平行得到BCEF,利用“平行于三角形的一边的直线截其他两边或其他两边的延长线,得到的三角形与原三角形相似”,设正方形零件的边长为x mm,则KDEFx,AK80 x,然后根据相似三角形的性质得到比例式,解方程即可得到结果 解:四边形 EGHF 为正方形,BCEF.设正方形零件的边长为 x
2、mm,则KDEFx,AK80 x.EFBC,AEFABC.ADBC,EFBC AKAD,x120 80 x80,解得 x48.答:这个正方形零件的边长是 48 mm变式拓展1(问题拓展)如图,ABC是一块锐角三角形余料,边BC120 mm,高AD80 mm,要把它加工成矩形零件PQMN,使一边在BC上,其余两个顶点分别在边AB,AC上(1)求证:APQABC;解:四边形PNMQ为矩形,MNPQ,即PQBC,APQABC(2)若这个矩形的边PNPQ12,则这个矩形的长、宽各是多少?解:设宽为x,则长为2x,四边形PNMQ为矩形,PQBC,ADBC,ADPQ,PNPQ12,PQ2x,PNx,APQ
3、ABC,PQBC AEAD,由题意知PQ2x,AD80,BC120,PNx,2x120 80 x80,解得x2407,2x4807.即长为4807mm,宽为2407mm.答:矩形的长4807mm,宽为2407mm2(拓展变式)如图,ABC是一块铁皮余料已知底边BC160 cm,高AD120 cm.在铁皮余料上截取一个矩形EFGH,使点H在AB上,点G在AC上,点E,F在BC上,AD交HG于点M.(1)设HGy cm,HEx cm,试写出用x表示y的函数表达式(2)当x为何值时,矩形EFGH的面积S 最大?解:(1)四边形EFGH是矩形,AD是高,MDHEx,HGBC,AMADMD120 x,AHGABC,AMAD HGBC,即120 x120 y160,y43 x160(2)矩形EFGH的面积Sxyx(43 x160)43 x2160 x43(x2120 x3600)4 80043(x60)24 800,所以,当x60时,S取最大值4 800