已知長方形ABCD中,點E在AB邊上且AE=BC,F(xiàn)為EB的中點,M為AD邊的一個三等分點.
(1)畫出相應圖形,并求出圖中線段的條數(shù);
(2)若圖中所有線段的長均為整數(shù),且這些長度之和為39,求長方形ABCD的面積;
(3)若點G、H在邊DC上,N在BC上,且BN=AM,DG=AE,CH=BF,分別連接MN、EG、FH.求所得圖形中所有長方形的面積的和.
解:(1)∵AB邊上共有4個點,
∴
,
∴AB邊上共有6條線段;
∵AD邊上共有3個點,
∴
,
∴AB邊上共有3條線段,
DC邊上共有1條線段,BC邊上共有1條線段,
6+3+1+1=11(條),
故共11條線段.
(2)根據(jù)題意設AE=BC=x,EF=FB=y,
AB邊上共有6條線段,長度和AE+AF+AB+EF+EB+FB=3x+7y,
AD邊上共有3條線段,長度和為AM+AD+MD=2x,
BC=x,DC=x+2y,
以上11條線段的長度和為7x+9y,得,
7x+9y=39,
因為所有線段的長均為整數(shù),
解得:x=3,y=2,
ABCD的面積為7×3=21.
(3)所有長的和為3+5+7+2+4+2=23,
所有寬的和1+2+3=6,
所有長方形的面積和為6×23=138.
分析:(1)任意兩點都可以組成一條線段,所以n條線段可以組成
條線段.
(2)根據(jù)題意列出二元一次方程組,再根據(jù)求二元一次方程的正整數(shù)解解答.
(3)根據(jù)圖形,把長方形的長和寬分別計算出來,然后計算出所求長方形的面積.
點評:本題主要考查二元一次方程整數(shù)解的求法,數(shù)形結合的方法經(jīng)常是解決一些幾何問題的常用方法.