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题目
如图,正方形ABCD中,AB=
3
,点E、F分别在BC、CD上,且∠BAE=30°,∠DAF=15°,则△AEF的面积是______.

提问时间:2020-10-17

答案
延长EB至G,使BG=DF,连接AG,
∵正方形ABCD,
∴AB=AD,∠ABG=∠ADF=∠BAD=90°,
∵BG=DF,
∴△ABG≌△ADF,
∴AG=AF,
∵∠BAE=30°,∠DAF=15°,
∴∠FAE=∠GAE=45°,
∵AE=AE,
∴△FAE≌△GAE,
∵AB=BC=
3
,∠BAE=30°,
∴BE=1,CE=
3
-1,
∵△AGE≌△AFE,
∴∠AFE=∠AGE=75°,
∵∠DFA=90°-∠DAF=75°,
∴∠EFC=180°-∠DFA-∠AFE=180°-75°-75°=30°,
∴CF=3-
3

∴S△CEF=
1
2
CE•CF=2
3
-3,
∵△ABG≌△ADF,△FAE≌△GAE,
∴S△AEF=S正方形ABCD-S△ADF-S△AEB-S△CEF=S正方形ABCD-S△AEF-S△CEF
S△AEF=
1
2
(S正方形ABCD-S△CEF)=3-
3

故答案为:3-
3
延长EB至G,使BG=DF,连接AG.利用正方形的性质,证明ABG≌△ADF,△FAE≌△GAE,从而求得∠EFC的度数;则S△AEF=S正方形ABCD-S△ADF-S△AEB-S△CEF=S正方形ABCD-S△AEF-S△CEF,关键求S△CEF

面积及等积变换.

本题考查了正方形的特殊性质,通过证明三角形全等,得出线段间的关系,同时考查了三角函数的运用,及组合图形的面积计算.

举一反三
已知函数f(x)=x,g(x)=alnx,a∈R.若曲线y=f(x)与曲线y=g(x)相交,且在交点处有相同的切线,求a的值和该切线方程.
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