Question

【題目】如圖，在Rt△ABC中，∠C＝90°，AC＝8，BC＝6，D為AB邊上的動(dòng)點(diǎn)，過點(diǎn)D作DE⊥AB交邊AC于點(diǎn)E，過點(diǎn)E作EF⊥DE交BC于點(diǎn)F，連接DF．

（1）當(dāng)AD＝4時(shí)，求EF的長(zhǎng)度；

（2）求△DEF的面積的最大值；

（3）設(shè)O為DF的中點(diǎn)，隨著點(diǎn)D的運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)O的運(yùn)動(dòng)路徑的長(zhǎng)度為______．

Answer 1

【答案】（1），（2）6，（3）

【解析】

（1）利用勾股定理可求出AB的長(zhǎng)，根據(jù)∠A＝∠A，∠EDA＝∠C＝90°可證明△AED∽△ABC，即可求出AE、CE的長(zhǎng)，由∠EDA＝∠DEF＝90°可得EF//AB，即可證明△CEF∽△ACB，根據(jù)相似三角形的性質(zhì)即可求出EF的長(zhǎng)；（2）設(shè)AD＝x.由△AED∽△ABC可得＝＝，即可用x表示出DE、AE的長(zhǎng)，進(jìn)而可表示CE的長(zhǎng)，由△CEF∽△ACB可得＝，即可用x表示出EF的長(zhǎng)，進(jìn)而可用x表示出△DEF的面積，根據(jù)二次函數(shù)的性質(zhì)即可求出△DEF的面積的最大值；（3）過C作CG⊥AB于G，當(dāng)點(diǎn)D與A點(diǎn)重合時(shí)，點(diǎn)O為AB中點(diǎn)，當(dāng)點(diǎn)D與點(diǎn)G重合時(shí)，點(diǎn)O為CG的中點(diǎn)，當(dāng)點(diǎn)D在點(diǎn)G右邊時(shí)，DE與AC無交點(diǎn)，點(diǎn)O不存在，設(shè)AB中點(diǎn)為O1，CG的中點(diǎn)為O2，根據(jù)△ABC的面積可求出CG的長(zhǎng)，即可得O2G的長(zhǎng)，利用勾股定理可求出BG的長(zhǎng)，即可得O1G的長(zhǎng)，利用勾股定理求出O1O2的長(zhǎng)即可.

（1）∵在Rt△ABC中，∠C＝90°，

∴AB＝＝＝10．

∵DE⊥AB，

∴∠EDA＝90°．

∵∠A＝∠A，∠EDA＝∠C＝90°，

∴△AED∽△ABC，

∴＝．

∴AE＝AB＝5．

∴CE＝AC－AE＝8－5＝3．

∵DE⊥AB，

∴∠DEF＝90°．

∵∠EDA＝∠DEF＝90°，

∴EF∥AB．

∴△CEF∽△ACB，

∴＝．

∴EF＝·AB＝．

（2）解：設(shè)AD＝x.

∵△AED∽△ABC，

∴＝＝．

∴DE＝·BC＝x，AE＝·AB＝x．

∴CE＝AC－AE＝8－x．

∵△CEF∽△ACB，

∴＝．

∴EF＝·AB＝10－x．

∴S△DEF＝DE·EF＝－x2＋x＝－(x－)2＋6．

∴當(dāng)x＝時(shí)，S△DEF取最大值為6．

因此，△DEF的面積的最大值為6．

（3）過C作CG⊥AB于G，

當(dāng)點(diǎn)D與A點(diǎn)重合時(shí)，點(diǎn)O為AB中點(diǎn)，當(dāng)點(diǎn)D與點(diǎn)G重合時(shí)，點(diǎn)O為CG的中點(diǎn)，當(dāng)點(diǎn)D在點(diǎn)G右邊時(shí)，DE與AC無交點(diǎn)，點(diǎn)O不存在，設(shè)AB中點(diǎn)為O1，CG的中點(diǎn)為O2，

∴O1O2為點(diǎn)O的運(yùn)動(dòng)路徑的長(zhǎng)度，

∵S△ABC=ACBC=ABCG，

∴CG===，

∴O2G=CG=，BG==，

∵AB=10，

∴O1B=5，

∴O1G= O1B-BG=，

∴O1O2===.