7.(2024·陜西)如圖,在$\triangle ABC$中,$AB = AC$,$E$是邊$AB$上一點,連接$CE$,在$BC$的右側作$BF// AC$,
且$BF = AE$,連接$CF$。若$AC = 13$,$BC = 10$,則四邊形$EBFC$的面積為$\underline{}$。
答案:1. 首先,證明$\triangle AEC\cong\triangle BCF$:
已知$AB = AC$,$BF// AC$,根據平行線的性質,$\angle A=\angle FBC$(兩直線平行,內錯角相等)。
又因為$AE = BF$,$AC = AB$,在$\triangle AEC$和$\triangle BCF$中,根據$SAS$(邊角邊)判定定理:
$\left\{\begin{array}{l}AE = BF\\\angle A=\angle FBC\\AC = BC\end{array}\right.$,所以$\triangle AEC\cong\triangle BCF(SAS)$。
則$S_{\triangle AEC}=S_{\triangle BCF}$。
2. 然后,求$S_{四邊形EBFC}$:
因為$S_{四邊形EBFC}=S_{\triangle EBC}+S_{\triangle BCF}$,又$S_{\triangle AEC}=S_{\triangle BCF}$,所以$S_{四邊形EBFC}=S_{\triangle EBC}+S_{\triangle AEC}=S_{\triangle ABC}$。
過$A$作$AD\perp BC$于$D$,因為$AB = AC$,$BC = 10$,根據等腰三角形三線合一的性質,$BD=\frac{1}{2}BC = 5$。
在$Rt\triangle ABD$中,根據勾股定理$a^{2}+b^{2}=c^{2}$(這里$c = AC = 13$,$b = BD = 5$),求$AD$:
$AD=\sqrt{AC^{2}-BD^{2}}$,即$AD=\sqrt{13^{2}-5^{2}}=\sqrt{(13 + 5)(13 - 5)}=\sqrt{18×8}=\sqrt{144}=12$。
再根據三角形面積公式$S=\frac{1}{2}ah$(這里$a = BC$,$h = AD$),求$S_{\triangle ABC}$:
$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}× BC× AD$,把$BC = 10$,$AD = 12$代入,得$S_{\triangle ABC}=\frac{1}{2}×10×12 = 60$。
所以四邊形$EBFC$的面積為$60$。