Question

如圖，在△ABC中，AB=5，BC=3，AC=4，動點(diǎn)E（與點(diǎn)A，C不重合）在AC邊上，EF∥AB交BC于F點(diǎn)．
（1）當(dāng)△ECF的面積與四邊形EABF的面積相等時，求CE的長；
（2）當(dāng)△ECF的周長與四邊形EABF的周長相等時，求CE的長；
（3）試問在AB上是否存在點(diǎn)P，使得△EFP為等腰直角三角形？若不存在，請簡要說明理由；若存在，請求出EF的長．

Answer 1

分析：（1）因?yàn)镋F∥AB，所以容易想到用相似三角形的面積比等于相似比的平方解題；
（2）根據(jù)周長相等，建立等量關(guān)系，列方程解答；
（3）先畫出圖形，根據(jù)圖形猜想P點(diǎn)可能的位置，再找到相似三角形，依據(jù)相似三角形的性質(zhì)解答．

解答：解：（1）∵△ECF的面積與四邊形EABF的面積相等
∴S_△ECF：S_△ACB=1：2    
又∵EF∥AB∴△ECF∽△ACB 

S△ECF

S△ACB

=(

CE

CA

)2=

1

2

∵AC=4，
∴CE=2

2

；

（2）設(shè)CE的長為x
∵△ECF∽△ACB
∴

CE

CA

=

CF

CB

∴CF=

3

4

x
由△ECF的周長與四邊形EABF的周長相等，
得x+EF+

3

4

x=（4-x）+5+（3-

3

4

x）+EF
解得x=

24

7

∴CE的長為

24

7

；

（3）△EFP為等腰直角三角形，有兩種情況：
①如圖1，假設(shè)∠PEF=90°，EP=EF
由AB=5，BC=3，AC=4，得∠C=90°
∴Rt△ACB斜邊AB上高CD=

12

5

設(shè)EP=EF=x，由△ECF∽△ACB，得：

EF

AB

=

CD-EP

CD

即

x

5

=

12 5 -x

12 5

解得x=

60

37

，即EF=

60

37

當(dāng)∠EFP?=90°，EF=FP′時，同理可得EF=

60

37

；

②如圖2，假設(shè)∠EPF=90°，PE=PF時，點(diǎn)P到EF的距離為

1

2

EF
設(shè)EF=x，由△ECF∽△ACB，得：

EF

AB

=

CD- 1 2 EF

CD

，即

x

5

=

12 5 - 1 2 x

12 5

解得x=

120

49

，即EF=

120

49

綜上所述，在AB上存在點(diǎn)P，使△EFP為等腰直角三角形，此時EF=

60

37

或EF=

120

49

．

點(diǎn)評：此題考查了相似三角形的性質(zhì)，有一定的開放性，難點(diǎn)在于作出輔助線就具體情況進(jìn)行分類討論．