Question

如圖，直角梯形ABCD和正方形EFGC的邊BC、CG在同一條直線上，AD∥BC，AB⊥BC于點(diǎn)B，AD=4，AB=6，BC=8，直角梯形ABCD的面積與正方形EFGC的面積相等，將直角梯形ABCD沿BG向右平行移動，當(dāng)點(diǎn)C與點(diǎn)G重合時(shí)停止移動．設(shè)梯形與正方形重疊部分的面積為S．
（1）求正方形的邊長；
（2）設(shè)直角梯形ABCD的頂點(diǎn)C向右移動的距離為x，求S與x的函數(shù)關(guān)系式；
（3）當(dāng)直角梯形ABCD向右移動時(shí)，它與正方形EFGC的重疊部分面積S能否等于直角梯形ABCD面積的一半？若能，請求出此時(shí)運(yùn)動的距離x的值；若不能，請說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）可通過求出梯形的面積即正方形的面積來求正方形的邊長．
（2）由（1）的結(jié)果可看出AD，EF也在一條直線上，那么本題要分兩種情況進(jìn)行討論．
①當(dāng)D在E點(diǎn)上或E點(diǎn)左側(cè)時(shí)，即當(dāng)0＜x≤4時(shí)，重疊部分是個(gè)三角形，如果設(shè)DN與CE的交點(diǎn)為M，那么高就是CM底邊就是CN，CN=x，CM可以通過構(gòu)建相似三角形來求，過D作DH⊥BC于H，那么根據(jù)三角形CMN和HDN相似即可求出CM，也就能得出關(guān)于x，y的函數(shù)關(guān)系式．
②當(dāng)D在E點(diǎn)右側(cè)時(shí)，即當(dāng)4＜x≤6時(shí)，重疊部分是直角梯形，而DE=CG-（8-x），然后根據(jù)梯形的面積公式即可得出x，y的函數(shù)關(guān)系式．
（3）先求出梯形的面積，然后將其一半的值代入（2）的函數(shù)式中，求出符合題意的解即可．
解答：解：（1）S_{正方形EFGC}=S_梯形ABCD=（4+8）×6=36．
設(shè)正方形邊長為x．
∴x²=36，
∴x₁=6，x₂=-6（不合題意，舍去）．
∴正方形的邊長為6．

（2）①當(dāng)0＜x≤4時(shí)，重疊部分為△MCN．
過D作DH⊥BC于H，可得△MCN∽△DHN，
∴=，
∴=，
∴MC=x，
∴S=CN•CM=•x•x．
∴S=x²．
②當(dāng)4＜x≤6時(shí)，重疊部分為直角梯形ECND．
S=[4-（8-x）+x]×6，
∴S=6x-12．

（3）存在．
∵S_梯形ABCD=36，當(dāng)0＜x≤4時(shí)，S=x²，
∴×36=x²，x=2（取正值）＞4
∴此時(shí)x值不存在．
當(dāng)4＜x≤6時(shí)，S=6x-12，
∴×36=6x-12，
∴x=5．
綜上所述，當(dāng)x=5時(shí)，重疊部分面積S等于直角梯形的一半．
點(diǎn)評：本題主要考查了梯形、正方形的性質(zhì)，相似三角形的判定和性質(zhì)等知識點(diǎn)，（2）中要根據(jù)重合部分的形狀的不同來分類討論．不要漏解．