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题目
在矩形ABCD中,BC=4,BG与对角线AC垂直且分别交AC,AD及射线CD于点E,F,G,AB=x.

(1)当点G与点D重合时,求x的值;
(2)当点F为AD中点时,求x的值及∠ECF的正弦值.

提问时间:2021-01-25

答案
(1)当点G与点D重合时,点F也与点D重合,
∵矩形ABCD中,AC⊥BG,
∴四边形ABCD是正方形,
∵BC=4,
∴x=AB=BC=4;
(2)∵点F为AD中点,且AD=BC=4,
∴AF=
1
2
AD=2,
∵矩形ABCD中,AD∥BC,
∴∠EAF=∠ECB,∠AFE=∠CBE,
∴△AEF∽△CEB,
AE
CE
=
FE
BE
=
AF
CB
=
2
4
=
1
2

∴CE=2AE,BE=2FE,
∴AC=3AE,BF=3FE,
∵矩形ABCD中,∠ABC=∠BAF=90°,
∴在Rt△ABC和Rt△BAF中,AB=x,
分别由勾股定理得:AC2=AB2+BC2,BF2=AF2+AB2,即(3AE)2=x2+42,(3FE)2=22+x2
两式相加,得9(AE2+FE2)=2x2+20,
又∵AC⊥BG,
∴在Rt△AEF中,根据勾股定理得:AE2+FE2=AF2=4,
∴36=2x2+20,
解得:x=2
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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