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简证一竞赛题

浏览:791  来源:广深家教信息网  日期:2009-10-02

2000年全国初中数学联合竞赛第二试第二题是:
如图,EFGH是正方形ABCD的内接四边形,∠BEG与∠CFH都是锐角,已知EG=3,FH=4,四边形EFGH的面积是5。求正方形ABCD的面积。

下面运用等积变换给出一种简捷解法。

作DN//HF,交BC于N,作CM//GE,交AB于M ,连结MN。则DN//HF=4,CM=GE=3,并且DN与CM所夹的锐角等于GE与HF所夹的锐角,从而S四边形DMNC=S四边形EFGH=5。

设AB=x,BM=a,CN=b,则AM=x-a,BN=x-b,于是:

在Rt△MBC 中,有x2+a2=32;

赗t△DCN中,有x2+b2=42;

又由S△MBN+S△ADM=S四边形ABCD-S四边形DMNC,有

由以上三个方程消去a和b得

上述解法中,通过平移对角线,使未知的四个 Rt△的面积相对集中,这是等积变换中常用的方法。


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