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在等边△ABC中,边AB=2cm,点D是边BC的中点,点E是从点B沿B→A→C的方向开始运动的一个动点,速度为1cm/s,当E点运动t秒时,(1)当△BED是直角三角形时,求t的值;(2)当DE将△ABC的周长分
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在等边△ABC中,边AB=2cm,点D是边BC的中点,点E是从点B沿B→A→C的方向开始运动的一个动点,速度为1cm/s,当E点运动t秒时,
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(1)当△BED是直角三角形时,求t的值;
(2)当DE将△ABC的周长分成的两部分之间是2倍的关系时,求t的值;
(3)当点E只在边AC上运动时,是否存在一点E使得DE+BE的值取得最小值?如果不存在,请说明理由;如果存在,请直接写出此时DE+BE的最小值(不要求写过程).
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(1)当△BED是直角三角形时,求t的值;
(2)当DE将△ABC的周长分成的两部分之间是2倍的关系时,求t的值;
(3)当点E只在边AC上运动时,是否存在一点E使得DE+BE的值取得最小值?如果不存在,请说明理由;如果存在,请直接写出此时DE+BE的最小值(不要求写过程).
▼优质解答
答案和解析
(1)分两种情况:
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当∠BED=90°时,
如图1,∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=60°,
∴∠BDE=30°,
∴BE=
BD,
∵AB=AC=BC=2cm,BD=CD=
BC=
×2=1cm,
∴BE=
cm,
∴t=
秒;
当∠BDE=90°时,
∵△ABC是等边三角形,BD=DC,
∴E与A重合,
∴BE=AB=2cm.
∴t=2秒
(2)分两种情况:
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E点在AB上时,如图,
∵AB=AC=2cm,BD=CD=
BC=
×2=1cm,
设E点运动了t秒,则BE=t,AE=2-t,由题意得:
BE+BD=
(AE+AC+CD),
∴t+1=
(2-t+2+1),
解得t=1秒;
E点在AC上时,如图,
∵AB=AC=BC=2cm,BD=CD=
BC=
×2=1cm,E点运动了t秒,
则AB+AE=t,EC=AB+AC-t=4-t,
由题意得:BD+AB+AE=2(EC+CD),
∴1+t=2(4-t+1),
解得t=3秒.
故当t=1或3秒时,DE把△ABC的周长分成的两部分之间是2倍的关系.
(3)作B关于AC的对称点B′,然后连接BD交AC于E,即为所求;此时DE+BE=B′D;
作BG⊥BC于G,
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∴△ABC是等边三角形,BC=2,
∴∠B′BC=30°,B′B=2
,
∴B′G=
,BG=3,
∵BD=CD=1,
∴DG=2,
在RT△B′GD中,B′D=
=
.
∴DE+BE的最小值=
.
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当∠BED=90°时,
如图1,∵△ABC是等边三角形,
∴∠B=60°,
∴∠BDE=30°,
∴BE=
1 |
2 |
∵AB=AC=BC=2cm,BD=CD=
1 |
2 |
1 |
2 |
∴BE=
1 |
2 |
∴t=
1 |
2 |
当∠BDE=90°时,
∵△ABC是等边三角形,BD=DC,
∴E与A重合,
∴BE=AB=2cm.
∴t=2秒
(2)分两种情况:
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E点在AB上时,如图,
∵AB=AC=2cm,BD=CD=
1 |
2 |
1 |
2 |
设E点运动了t秒,则BE=t,AE=2-t,由题意得:
BE+BD=
1 |
2 |
∴t+1=
1 |
2 |
解得t=1秒;
E点在AC上时,如图,
∵AB=AC=BC=2cm,BD=CD=
1 |
2 |
1 |
2 |
则AB+AE=t,EC=AB+AC-t=4-t,
由题意得:BD+AB+AE=2(EC+CD),
∴1+t=2(4-t+1),
解得t=3秒.
故当t=1或3秒时,DE把△ABC的周长分成的两部分之间是2倍的关系.
(3)作B关于AC的对称点B′,然后连接BD交AC于E,即为所求;此时DE+BE=B′D;
作BG⊥BC于G,
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∴△ABC是等边三角形,BC=2,
∴∠B′BC=30°,B′B=2
3 |
∴B′G=
3 |
∵BD=CD=1,
∴DG=2,
在RT△B′GD中,B′D=
DG2+B′G2 |
7 |
∴DE+BE的最小值=
7 |
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