如图,在△ABC中,∠C=90°,D是BC边上一点,DE⊥AB于E,∠ADC=45°,若DE:AE=1:5,BE=3,求△ABD的面积.

问题描述:

如图,在△ABC中,∠C=90°,D是BC边上一点,DE⊥AB于E,∠ADC=45°,若DE:AE=1:5,BE=3,求△ABD的面积.

在△AED中,∵DE⊥AB于E,
又∵DE:AE=1;5,
∴设DE=x,则AE=5x,
由勾股定理,AD2=AE2+ED2=(5x)2+x2=26x2
∴AD=

26
x.
在△ADC中,∵∠C=90°,∠ADC=45°,
∴∠DAC=45°.
由勾股定理,AC2+DC2=AD2=26x2
∴AC=DC=
13
x.
在Rt△BED中,∵ED=x,BE=3,
由勾股定BD2=ED2+BE2=x2+32=x2+9,
∴BD=
x2+9

在Rt△BED和Rt△BCA中,
∵∠B是公共角,
∠BED=∠BCA=90°,
∴△BED∽△BCA,而AB=3+5x.
ED
AC
=
BD
BA

x
13
x
=
x2+9
3+5x

解关于x的方程3+5x=
13
x2+9

两边平方得:(3+5x)2=13•(x2+9),
化简得:2x2+5x-18=0,
即(x-1)(2x+9)=0,
∴x1=2 x2=-
9
2

∵x=ED>0,
∴x=ED=2,AE=5x=10.
∴AB=AE+BE=10+3=13.
∴S△ABD=
1
2
ED•AB=
1
2
×2×13=13.