内容正文:
对三角形内接矩形问题的探究
题目 一张等腰三角形纸片,底边长15cm,底边上的高长22. 5 cm.现沿底边依次从下往上裁剪宽度均为3 cm的矩形纸条,如图1所示.已知剪得的纸条中有一张是正方形,则这张正方形纸条是( )
(A)第4张 (B)第5张 (C)第6张 (D)第7张
分析 根据相似三角形的相似比求得顶点到这个正方形的长,再根据矩形的宽求得结果.
解 已知剪得的纸条中有一张是正方形,则正方形中平行于底边的边是3,
所以根据相似三角形的性质可设从顶点到这个正方形的线段为
,
则3
,解得
,
所以另一段长为22. 5-4. 5=18.
因为18÷3=6,所以是第6张.
点评 本题主要考查了相似三角形的性质及等腰三角形的性质的综合运用.
以原题为基础,稍作改变,可进行逐级延伸与拓展.
引申 如图2,在
中,
.四边形
为
的内接正方形,求正方形的边长.
解析 作
,再根据
,可知
∽
,由平行得到两对同位角相等,进而得到两三角形相似,根据相似三角形的性质列出关于
的方程,即可求出正方形的边长.在图2中作
,交
于点
,交
于点
.
在
中,
EMBED Equation.DSMT4 .
∽
,
.
设正方形边长为
,
则
.
变式1 如图4 ,
内有并排的两个相等的正方形,且它们组成的矩形内接于
,求正方形的边长.
解析 在图5中作
,交
于点
,交
于点
.
∽
,
.
设每个正方形边长为
,
.
变式2 如图6 ,
内有并排的三个相等的正方形,且它们组成的矩形内接于
,求正方形的边长.
解析 作
,交
于点
,交
于点
,易知,
∽
;根据对应边的比等于相似比,同理可求出正方形的边长为:
变式3 如图7,按前面的规律,当有n个相等的正方形时,探求正方形的边长.
解析 设每个正方形的边长为
,同理
得:
,则
.
变式4 如图8,直角
中,从左向右
依次作正方形
、
、
,若
、
的边长分别为
、
,请你用含
、
代数式表示
的边长.
解 如图9所示,
根据条件可以得到
∽
,
.
而
,
,
正方形
的边长是
.
评注 一题多变,是基于“原题