Question

【題目】已知等腰Rt△ABC中，∠BAC＝90°．點D從點B出發在線段BC移動，以AD為腰作等腰Rt△ADE，∠DAE＝90°．連接CE．

⑴如圖，求證：△ACE≌△ABD；

⑵求證：BD2＋CD2＝2AD2；

⑶若AB＝4，試問：△DCE的面積有沒有最大值，如沒有請說明理由，如有請求出最大值．

Answer 1

【答案】（1）見解析；（2）見解析；（3）S△ADE 最小時，S△DCE最大，最大值 為4.

【解析】

（1）根據等腰直角三角形的性質可得AB＝AC，AD＝AE，∠BAC＝∠DAE＝90°，然后求出∠BAD＝∠CAE，再利用SAS證明即可；

（2）根據等腰直角三角形的性質求出DE2=2AD2，然后根據全等三角形的性質得到∠B＝∠ACE＝45°，CE=BD，求出∠DCE＝90°，在Rt△DCE中，得到DE2=DC2+CE2，等量代換可得結論；

（3）根據S四邊形ADCE=S△ADE+ S△DCE= S△ADC+ S△ACE=S△ABC，可知S△ADE最小時，S△DCE最大，即AD⊥BC時，求出AD即可解答本題.

解：（1）∵△ABC和△ADE都是等腰直角三角形，

∴AB＝AC，AD＝AE，∠BAC＝∠DAE＝90°，

∴∠BAD＝∠CAE．

在△ACE和△ABD中，，

∴△ACE≌△ABD（SAS）；

(2)在Rt△ADE 中，DE2=AD2+AE2，

∵AD=AE，

∴DE2=2AD2，

∵△ACE≌△ABD，

∴∠B＝∠ACE＝45°，CE=BD，

∵∠ACB＝45°，

∴∠DCE＝90°，

在Rt△DCE中，DE2=DC2+CE2，

∴BD2＋CD2＝2AD2；

（3）∵△ACE≌△ABD，

∴S△ACE＝S△ABD，

∴S四邊形ADCE=S△ADE+ S△DCE= S△ADC+ S△ACE=S△ABC，

∴S△ADE最小時，S△DCE最大，即AD⊥BC時，

∵AB=4，

∴AD⊥BC時，AD=AB·cos45°=4×=2，

∴S△DCE= S△ABC－S△ADE=，

即△DCE面積的最大值為4.