Question

已知△ABC中，AB=AC=3，∠BAC=90°，點D為BC上一點，把一個足夠大的直角三角板的直角頂點放在D處．

（1）如圖①，若BD=CD，將三角板繞點D逆時針旋轉(zhuǎn)，兩條直角邊分別交AB、AC于點E、點F，求出重疊部分AEDF的面積（直接寫出結(jié)果）．
（2）如圖②，若BD=CD，將三角板繞點D逆時針旋轉(zhuǎn)，使一條直角邊交AB于點E、另一條直角邊交AB的延長線于點F，設(shè)AE=x，重疊部分的面積為y，求出y與x的函數(shù)關(guān)系式，并寫出自變量x的取值范圍．
（3）若BD=2CD，將三角板繞點D逆時針旋轉(zhuǎn)，使一條直角邊交AC于點F，另一條直角邊交射線AB于點E．設(shè)CF=x（x＞1），重疊部分的面積為y，求出y與x的函數(shù)關(guān)系式，并寫出自變量x的取值范圍．

Answer 1

【答案】分析：（1）由旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得出重疊部分AEDF的面積等于三角形ABC面積的一半．
（2）過點D作DM⊥AB，則（3-x）（0≤x≤3且x≠）．
（3）分兩種情況：①如圖①，連接AD，過點D分別作AB、AC的垂線，垂足為M，N．則y=x+（1＜x≤2）；
②如圖②，過點D作AC的垂線，垂足為N，則y=-x（2＜x≤3）．
解答：解：（1）．

（2）過點D作DM⊥AB，垂足為點M，（3-x）（0≤x≤3且x≠）．
（3）①如圖①，連接AD，過點D分別作AB、AC的垂線，垂足為M，N．
∵AB=AC=3，∠BAC=90°，
∴BC=3．
∵BD=2CD，
∴BD=2，CD=．
易得DN=1，DM=2，
易證∠EDM=∠FDN，
∵∠DME=∠DNF=90°，
∴△DME∽△DNF．
∴．
∴ME=2（x-1）．
∴AE=2（x-1）+1=2x-1．
∴．
②如圖③，過點D作AC的垂線，垂足為N，
∵AB=AC=3，∠BAC=90°，
∴BC=3．
∵BD=2CD，
∴BD=2，CD=．
易得DN=1，
∴．
∴

點評：本題考查了相似三角形的判定和性質(zhì)、全等三角形的判定和性質(zhì)、旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)以及根據(jù)實際問題列一次函數(shù)的關(guān)系式．