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等腰直角三角形的特殊性,一道让我想了2天的初中几何题

看着挺简单的图形,直觉这里的每一条线都不是任意的,都有特殊性,△ADF的面积应该也是随这个等腰直角三角形的大小唯一确定。如何构建15/4和边DF的关系,就是解题的关键。

作AH⊥DF的延长线,垂足为H

易证RT△AEF≌RT△AHF

∴AH=AE

S△ADF=1/2×DF×AH

=1/2×DF×AE

∴求出AE的长度,就能求出DF的长度

延长AD至G,连接CG,使∠DCG=45°

有AC⊥GC

易证∠CAG=∠ABF

∵AC=BA

∴RT△ACG≌RT△BAF

∴∠AFB=∠CGA,AF=CG

∵∠AFB=∠CFD

∴∠CFD=∠CGD

∵∠FCD=∠GCD=45°,DC=DC

∴△FCD≌△GCD

∴FC=GC

∴AF=FC

∴S△ADF=S△CDF=S△CDG

∴S△ABF=S△CAG=3×S△ADF=45/4

易证△ABF∽△EBA∽△EAF

∵AB:AF=2:1

令AE=a

有BF=2a+1/2a=5/2 a

S△ABF=1/2×AE×BF

=1/2×a×5/2 a=5/4 a²

=45/4

∴AE=a=3

S△ADF=1/2×DF×AE

=1/2×DF×3=15/4

∴DF=5/2

在解这题的过程中,发现等腰直角三角形的一些特殊性,故延伸一题,感兴趣的不妨玩一玩:

​解:将Rt△ABC绕BC翻转180度得正方形ABGC

易证E为AC中点

DF=BF/3

作DQ⊥AC,∴AFxDQ=2x15/4,易证DQ=AB/3

设AB=a,∴AF=a/2、DQ=a/3

∴a/2xa/3=15/4

a=3√5、AF=3√5/2

∴BF=15/2,

∴DF=BF/3=5/2


三角形ABF=CAG

Sabf=3*Sadf=45/4=AB*AF/2=AF*AF

BF=15/2

DF=DG=AG/3=BF/3=5/2


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