Question

如圖，在△ABC中，∠BAD=∠DAC，DF⊥AB，DM⊥AC，AF=10cm，AC=14cm，動點E以2cm/s的速度從A點向F點運動，動點G以1cm/s的速度從C點向A點運動，當一個點到達終點時，另一個點隨之停止運動，設運動時間為．
（1）求證：在運動過程中，不管取何值，都有S_△AED=2S_△DGC．
（2）當取何值時，△DFE與△DMG全等．

Answer 1

分析：（1）由角平分線的性質可知DF=DM，所以△AED和△DEG的面積轉化為底AE和CG的比值，根據(jù)路程=速度×時間求出AE和CG的長度即可證明在運動過程中，不管取何值，都有S_△AED=2S_△DGC．
（2）若△DFE與△DMG全等，則EF=MG，利用已知條件求出EF和MG的長度，建立方程解方程即可求出運動的時間．

解答：（1）證明：∵∠BAD=∠DAC，DF⊥AB，DM⊥AC，
∴DF=DM，
∵S_△AED=

1

2

AE•DF，S_△DGC=

1

2

CG•DM，
∴

S△ADE

S△DGC

=

AE

CG

，
∵點E以2cm/s的速度從A點向F點運動，動點G以1cm/s的速度從C點向A點運動，
∴

AE

CG

=2，
即

S△ADE

S△DGC

=2，
∴在運動過程中，不管取何值，都有S_△AED=2S_△DGC．
（2）解：設時間為t時，△DFE與△DMG全等，則EF=MG，
①當M在線段CG的延長線上時，
∵點E以2cm/s的速度從A點向F點運動，動點G以1cm/s的速度從C點向A點運動，
∴EF=AF-AE=10-2t，MG=AC-CG-AM=4-t，
即10-2t=4-t，
解得：t=6，
當t=6時，MG=-2，所以舍去；
②當M在線段CG上時，
∵點E以2cm/s的速度從A點向F點運動，動點G以1cm/s的速度從C點向A點運動，
∴EF=AF-AE=10-2t，MG=AM-（AC-CG）=t-4，
即10-2t=t-4，
解得：t=

14

3

，
綜上所述當t=

14

3

時，△DFE與△DMG全等．

點評：本題考查了全等三角形的判定和性質、角平分線的性質、三角形的面積公式以及動點問題，解題的難點在于第二問中求運動的時間，此題容易漏解和錯解．