khoahoc.vietjack.com

Câu hỏi:

19/12/2024 10,393 Lưu

Bác An có mảnh vườn hình vuông ABCD có cạnh bằng 4 m. Ở bốn góc vườn, bác An muốn trồng hoa vào các phần đất hình tam giác vuông bằng nhau (hình vẽ). Hãy tính khoảng cách từ góc vườn A đến v

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Đáp án đúng là: B

Gọi độ dài của đoạn AE = x (0 < x < 4) (m) suy ra độ dài của đoạn

EB = 4 – x (m).

Theo đề, các phần đất hình tam giác bằng nhau, nên ta có:

AE = BH = GC = DF = x (m) và BE = CH = GD = AF = 4 – x (m).

Áp dụng định lí Pythagore vào tam giác AEF vuông tại A, ta có:

AE2 + AF2 = EF2

2x2 – 8x + 16 = EF2

Suy ra EF = \[\sqrt {2{x^2} - 8x + 16} {\rm{ }} = {\rm{ }}\sqrt {2\left( {{x^2} - 4x + 4} \right) + 8} = \sqrt {2{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 8} \] (m).

Do các phần hình tam giác có diện tích bằng nhau nên ta có:

FG = GH = HE = EF = \[\sqrt {2{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 8} \] (m).

Suy ra, chu vi tứ giác EFGH nhỏ nhất khi \[\sqrt {2{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 8} \] nhỏ nhất.

Với mọi 0 < x < 4, ta có:

2(x – 2)2 ≥ 0

2(x – 2)2 + 8 ≥ 8

\[\sqrt {2{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 8} \] ≥ \[\sqrt 8 \]

\[4\sqrt {2{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 8} \] ≥ \[4\sqrt 8 \]

\[4\sqrt {2{{\left( {x - 2} \right)}^2} + 8} \] ≥ \[8\sqrt 2 \].

Do đó, chu vi tứ giác EFGH nhỏ nhất bằng \[8\sqrt 2 \] (m) khi x – 2 = 0 hay x = 2 (m).

Vậy khoảng cách từ A đến E bằng 2 m thì tứ giác EFGH có chu vi nhỏ nhất.