求一道数学题正解如图(1),(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,沿射线DA、线段BA向点A的方向运动(点M可运动到DA的延长线上),当动点N运动到点A

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 22:45:48
求一道数学题正解如图(1),(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,沿射线DA、线段BA向点A的方向运动(点M可运动到DA的延长线上),当动点N运动到点A

求一道数学题正解如图(1),(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,沿射线DA、线段BA向点A的方向运动(点M可运动到DA的延长线上),当动点N运动到点A
求一道数学题正解
如图(1),(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,沿射线DA、线段BA向点A的方向运动(点M可运动到DA的延长线上),当动点N运动到点A时,M、N两点同时停止运动.连接FM、FN,当F、N、M不在同一直线时,可得△FMN,过△FMN三边的中点作△PWQ.设动点M、N的速度都是1个单位/秒,M、N运动的时间为x秒.试解答下列问题:
(1)说明△FMN∽△QWP;
(2)设0≤x≤4(即M从D到A运动的时间段).试问x为何值时,△PWQ为直角三角形?当x在何范围时,△PQW不为直角三角形?
(3)问当x为何值时,线段MN最短?求此时MN的值.

求一道数学题正解如图(1),(2)所示,矩形ABCD的边长AB=6,BC=4,点F在DC上,DF=2.动点M、N分别从点D、B同时出发,沿射线DA、线段BA向点A的方向运动(点M可运动到DA的延长线上),当动点N运动到点A
1、因为P、W、Q三点均是中点
所以推理证明出PQ//FN、PW//MN、MQ//FM
进而推理出三角形相似.(具体你根据所学知识去做吧)
2、根据1所证明,△PWQ为直角三角形也就是△FMN为直角三角形.
当FN为斜边时:FM²+MN²=FN²
FM²=DF²+DM²=2²+x²
MN²=MA²+AN²=(4-x)²+(6-x)²
FN²=BC²+(FC-x)²=4²+(6-2-x)²=32-8x+x²
FM²+MN²=4+x²+(4-x)²+(6-x)²=3x²-20x+56
求得:x无解
同理:当MN为斜边时求得X=1
(验证:FM²=5,MN²=34,FN²=39)通过
同理:当FM为斜边时求得X=5(舍去)或x=9(舍去)
所以x=1时,△PWQ为直角三角形
所以0≤x≤6,x不等于1或x不等于5时,△PWQ不为直角三角形
3、MN²=MA²+AN²=(4-x)²+(6-x)²
=2(x-5)²+2
当x=5时MN最短=跟下2