如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,BD⊥DC,若AD=2,BC=4,则梯形ABCD面积最大值为

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
如图,在梯形ABCD中,AD//BC,AB=DC=AD,∠ADC=120°。1)求证:BD⊥DC;2)若AB=4,求梯形ABCD的面积

1)AD//BC=>∠ADC+∠C=180°;∠ADC=120°=>∠C=60°=>∠ABC=60°
AD//BC,AB=DC=AD=>∠ADB=∠DBC=∠ABD=>∠DBC=1/2∠ABC=30°=>∠BDC=180°-60°-30°=90°=>BD⊥DC
2)过D作DE⊥BC于E,在Rt△DCE中,CD=4,∠CDE=30°=>DE=CDXcos30°=4X√3/2=2√ 3;
在RtBCD中,∠BDC=30°,CD=4 =>BC=2CD=8
∴ 梯形ABCD的面积=1/2(AD+BC)XDE=1/2(4+8)X2√3=12√3

1、作DE//AB,交BC于E, 四边形ADEB是平行四边形,DE//AB,DE=AB, AD=BE, AB=CD, DE=CD, 〈ADC=120°, 〈C=60°,(同旁内角和为180度), 三角形DCE是正三角形, DE=CE=BE, 则B、D、C在以E点为圆心,DE为半径的圆上, BC为直径,故〈BDC=90度,(半圆上的圆周角是直角), ∴BD⊥CD。 2、作高DF,交BC于F, DF/CD=sin60°, DF=4*√3/2=2√3, S梯形ABCD=(AD+BC)*DF/2=(4+4+4)*2√3/2=12√3。

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∵AD∥BC,∴∠ADB=∠CBD。
∵BD⊥DC,∴sin∠CBD=CD/BD,∴sin∠ADB=CD/BC。
∴△ABD的面积=(1/2)AD×BDsin∠ADB=(1/2)AD×BD×CD/BC。
 △BCD的面积=(1/2)BD×CD。
∴梯形ABCD的面积=△ABD的面积+△BCD的面积=(1/2)BD×CD(AD/BC+1)。

由勾股定理,有:BD^2+CD^2=BC^2=16,而BD^2+CD^2≧2BD×CD,∴BD×CD≦8。
∴梯形ABCD的面积≦(1/2)×8(AD/BC+1)=4(2/4+1)=6。
即:梯形ABCD面积最大值为 6。

设梯形的高为h,∠DBC=α
则 BD=BC*cosα
h=BDsinα=BCsinα*cosα=(4sin2α)/2=2sin2α
梯形面积=S△ABD+S△ABCD=AD*h/2+BC*h/2
=2*h/2+4*h/2=3h=3*2sin2α=6sin2α
当sin2α=1时,梯形面积取最大值=6

  • 如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,AD/BC=1/2,点M在AB上,使AM/MB=3/2,点N在...
    答:设AD=x,则BC=2x,设GH=5h 则易得 MH=3h,MG=2h 几个确定的值:S梯形ABCD=(x+2x)×5h/2=7.5xh S△AMD=AD×MH/2=3hx/2 S△MBC=BC×MG/2=2hx 1、当S四边形AMND:S四边形BCNM=3:1 ∴S四边形AMND=7.5xh×3/4=45xh/8 S四边形BCNM=7.5xh×1/4=15xh/8<S△MBC 因...
  • 如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,AD=4,BC=6,点E在边AB上自点A向点B移动,过...
    答:1、由EF/BC=AF/AC、FG/AD=FC/AC得EF/BC+FG/AD=(AF+FC)/AC=1,就是x/6+y/4=1,或y=4-2x/3。其定义域为0≤x≤6。2、令y=x得x=4-2x/3,这时x=12/5=2.4。3、由AD/BC=EF/FG得4/6=x/y,或y=3x/2,解方程3x/2=4-2x/3得x=24/13=1又11/13。
  • 如图所示。在梯形ABCD中AD∥BC,AB=DC=AD,∠C=60°,AE⊥BD于点E,F是CD...
    答:∵F是DC的中点,∴EF∥BC.∴EF∥AD.∴四边形AEFD是平行四边形.(2)解:在Rt△AED中,∠ADB=30°,∵AE=x,∴AD=2x.在Rt△DGC中∠C=60°,且DC=AD=2x,∴DG= x.由(1)知:在平行四边形AEFD中:EF=AD=2x,又∵DG⊥BC,∴DG⊥EF.∴四边形DEGF的面积=1/2 EF•DG....
  • 如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,AD=AB=DC
    答:1、因为 AD//BC所以∠ADB=∠DBC(两直线平行,内错角相等)又由于AB=AD 所以三角形ABD为等边三角形 所以∠ABD=∠ADB=∠DBC 从而BD平分∠ABC 2、由于AB=DC所以ABCD为等腰梯形 所以∠A=∠ADC ∠ABC=∠C 三角形ADB内角和180=∠A+∠ABD+∠ADB=∠ADC+∠ABD+∠ADB=3∠ABD+90 所以∠ABD=∠ADB=...
  • 如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=DC,AC⊥BD于点O,过点A作AE⊥BC于点E...
    答:∵AB=AC ∴梯形ABCD是等腰梯形 ∴AC=BD=DF ∵AC⊥BD ∴BD⊥DF ∴△BDF是等腰直角三角形 ∴AC=BD=12÷ √2 =6√2 ∠F=∠ACE=45° ∵AE⊥BC ∴△AEC是等腰直角三角形 ∴AE=EC ∴AE=EC= √2/2×6√2=6 ∴BE=BC-EC=8-6=2 ∴tan∠ABE=AE /BE =6/ 2 =3....
  • 如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,若AD=2,BC=4,AC=3,且AC⊥BD,AC与BD相交于O...
    答:作一条垂线(垂直于BC、AD于E、F,且平分∠BOC)∵FE垂直于于BC、AD于E、F,且平分∠BOC ∴∠BEO=90° ∴∠EBO=180°-∠BEO-∠BOE=180°-90°-45°=45° 又∵AD∥BC ∴∠ADB=∠EBO=45°(两直线平行,内错角相等)
  • 如图,在梯形ABCD中,AD‖BC, ∠ABC=60°,BD平分∠ABC,BC=2AB.
    答:作AE⊥BC于E,DF⊥BC于F ∵BD平分∠ABC ∴∠ABE=∠CBD ∵AD‖BC ∴∠CBD=∠ADB ∴AB=AD ∵∠ABE=60° ∴BE=1/2AB ∵AD=EF,BC=2AB ∴CF=BE ∵∠AEB=∠DFC=90°,AE=DF ∴△ABE≌△CDF ∴AB=CD ∴ABCD是等腰梯形
  • 如图,在梯形ABCD中,AD‖BC,∠ABC=90°,BC=BD
    答:解答:过D点作BC的垂线,垂足为E点,则四边形ABED是矩形,∴BE=10,DE=AB,设CE=x,则由cot∠C=1/2得:DE=2x,∴由勾股定理得:BD=√[10²+﹙2x﹚²]∴由BD=BC得:√[10²+﹙2x﹚²]=10+x 解得:x=20/3 ∴梯形面积=½[10+﹙10+x﹚]×2x =...
  • 如图,梯形ABCD中,AD‖BC,∠ABC=2∠BCD=2α,点E在AD上,点F在DC上,且∠...
    答:1)解:∵梯形ABCD中,AD∥BC,∴∠A+∠ABC=180°,∴∠A=180°-∠ABC=180°-2α,又∵∠BEF=∠A,∴∠BEF=∠A=180°-2α;故答案为:180°-2α;(2)EB=EF.证明:连接BD交EF于点O,连接BF.∵AD∥BC,∴∠A=180°-∠ABC=180°-2α,∠ADC=180°-∠C=180°-α.∵AB=AD...
  • 如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,BC=2AD.DE⊥BC,垂足为点F,且F是DE的...
    答:已知:如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,AB=CD,BC=2AD.DE⊥BC,垂足为点F,且F是DE的中点,联结AE,交边BC于点G.(1)求证:四边形ABGD是平行四边形;(2)如果AD= 2AB,求证:四边形DGEC是正方形.考点:正方形的判定;勾股定理;平行四边形的判定;梯形.专题:证明题.分析:(1)根据线段...