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如图Rt△ABC中有两种作内接正方形的方法.图(1)作的内接正方形面积为441,(2)中作的内接正方形的面积为440,则AC+BC的值为()A.456B.458C.460D.462
题目详情
如图Rt△ABC中有两种作内接正方形的方法.图(1)作的内接正方形面积为441,(2)中作的内接正方形的面积为440,则AC+BC的值为( )
A.456
B.458
C.460
D.462
A.456
B.458
C.460
D.462
▼优质解答
答案和解析
如图,设BC=a,AC=b,AB=c.
在图(1)中,∵四边形EFCD是正方形,
∴EF∥BC,
∴Rt△AFE∽Rt△ACB,
∴EF:BC=AF:AC,21:a=(b-21):b,
∴a+b=
ab.①
∵S△AEF:S△ABC=(EF:BC)2,即S△AEF:
ab=441:a2,
∴S△AEF=
,
同理,S△BDE=
.
在图(2)中,∵四边形MNPQ是正方形,
∴MQ∥AB,
∴RT△QCM∽Rt△ACB,
∴S△QCM:S△ACB=(QM:AB)2,即S△QCM:
ab=440:c2,
∴S△QCM=
,
同理,易求S△APQ=
,S△BMN=
,
∵S△AEF+S△BDE+S正方形CDEF=S△APQ+S△CMQ+S△BMN+S正方形MNPQ=S△ABC,
∴
+
+441=
+
+
+440,
∴
+
+1=
,
∴(a+b)2=
,
将①代入上式,整理得c2=440×441.
∵(a+b)2=a2+b2+2ab=440×441+42(a+b),
∴(a+b)2-42(a+b)-440×441=0,
解得:a+b=462(另一个解-420舍去),
∴AC+BC=462.
故选D.
在图(1)中,∵四边形EFCD是正方形,
∴EF∥BC,
∴Rt△AFE∽Rt△ACB,
∴EF:BC=AF:AC,21:a=(b-21):b,
∴a+b=
1 |
21 |
∵S△AEF:S△ABC=(EF:BC)2,即S△AEF:
1 |
2 |
∴S△AEF=
441b |
2a |
同理,S△BDE=
441a |
2b |
在图(2)中,∵四边形MNPQ是正方形,
∴MQ∥AB,
∴RT△QCM∽Rt△ACB,
∴S△QCM:S△ACB=(QM:AB)2,即S△QCM:
1 |
2 |
∴S△QCM=
220ab |
c2 |
同理,易求S△APQ=
440b |
2a |
440a |
2b |
∵S△AEF+S△BDE+S正方形CDEF=S△APQ+S△CMQ+S△BMN+S正方形MNPQ=S△ABC,
∴
441b |
2a |
441a |
2b |
440b |
2a |
220ab |
c2 |
440a |
2b |
∴
b |
2a |
a |
2b |
220ab |
c2 |
∴(a+b)2=
440a2b2 |
c2 |
将①代入上式,整理得c2=440×441.
∵(a+b)2=a2+b2+2ab=440×441+42(a+b),
∴(a+b)2-42(a+b)-440×441=0,
解得:a+b=462(另一个解-420舍去),
∴AC+BC=462.
故选D.
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