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  • 如圖,矩形ABCD中,AD=3cm,AB=2cm,點E沿A→D方向移動,點F沿D→A方向移動,速度都是1cm/s.如果E、F兩點同時移動,且當(dāng)E、F兩點相遇即停止.設(shè)移動時間是t(s). (1)當(dāng)BE與CF所在直線的夾

    如圖,矩形ABCD中,AD=3cm,AB=2cm,點E沿A→D方向移動,點F沿D→A方向移動,速度都是1cm/s.如果E、F兩點同時移動,且當(dāng)E、F兩點相遇即停止.設(shè)移動時間是t(s).
    (1)當(dāng)BE與CF所在直線的夾角是60°時,t是多少?
    (2)當(dāng)四邊形BCFE的對角線BF與CE的夾角是90°時,t是多少?
    (3)當(dāng)△ABE的外接圓與△CDF的外接圓外切時,t是多少?
    數(shù)學(xué)人氣:998 ℃時間:2020-06-03 04:17:45
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)當(dāng)BE與CF所在直線的夾角是60°,如圖1,
    ∵速度都是1cm/s.
    ∴BE=CF,
    ∴GE=GF,
    ∴∠AEB=∠GEF=∠EGF=∠GFE=60°,
    ∵四邊形ABCD為矩形,
    ∴AE=AB÷tan∠AEB=2÷
    3
    =
    2
    3
    3
    ,
    ∴當(dāng)t=
    2
    3
    3
    時,BE與CF所在直線的夾角是60°;
    (2)如圖2,四邊形BCFE的對角線BF與CE的夾角是90°時,
    ∵BE=CF,
    ∴∠EBC=∠FCB
    ∴△EBC≌△FCB
    ∴∠BEC=∠CFB
    ∴△BEG∽△CFG
    ∴CG=BG,
    ∵∠BGC=90°,
    ∴∠FBC=∠ABF=45°,
    ∴AF=AB=2,DF=1
    ∵移動速度速度為1cm/s,
    ∴當(dāng)t=1時,四邊形BCFE的對角線BF與CE的夾角是90°.
    (3)如圖3,當(dāng)△ABE的外接圓與△CDF的外接圓外切時,
    ∵四邊形ABCD是矩形,
    ∴兩圓的直徑分別為AE和CF,
    ∴BE=CF=
    22+t2
    ,
    ∵AE=DF=t,
    ∴EF=3-2t,
    ∴MN=(3-2t+3)÷2=3-t,
    22+t2
    =3-t,
    解得:t=
    5
    6
    ,
    ∴當(dāng)t=
    5
    6
    時,△ABE的外接圓與△CDF的外接圓外切.
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