题目
下图是由三个边长分别为4、6、x的正方形所组成的图形,直线AB将它分成面积相等的两部分,则x 的值是B-|||-A 4 6A、3或5 B、2或4 C、1或3 D、1或6
下图是由三个边长分别为4、6、x的正方形所组成的图形,直线AB将它分成面积相等的两部分,则x 的值是


A、3或5
B、2或4
C、1或3
D、1或6
题目解答
答案
B
解析
考查要点:本题主要考查几何图形的分割与面积计算,需要结合对称性或比例分配来确定未知边长的值。
解题核心思路:
- 总面积计算:三个正方形的总面积为 $4^2 + 6^2 + x^2 = 52 + x^2$,因此每部分面积应为 $\frac{52 + x^2}{2}$。
- 分割方式分析:直线AB可能通过以下两种方式平分面积:
- 对称分割:若图形排列对称,直线AB沿对称轴分割;
- 比例分割:直线AB穿过某正方形,将其按比例分割,使两侧总面积相等。
- 关键点:通过代入选项验证,结合图形可能的排列方式,判断x的值是否满足面积平分条件。
情况1:x = 4
假设三个正方形以对称方式排列:边长为6的正方形居中,左右各为边长4的正方形。此时图形左右对称,直线AB沿中间正方形的垂直中线分割,左右两侧面积均为 $\frac{52 + 4^2}{2} = 36$,满足条件。
情况2:x = 2
假设三个正方形排列为:边长为6的正方形居中,左侧为边长4的正方形,右侧为边长2的正方形。此时总面积为 $52 + 2^2 = 56$,每部分需为28。
- 左侧总面积:边长4的正方形面积16,需从中间正方形分割出 $28 - 16 = 12$;
- 右侧总面积:边长2的正方形面积4,需从中间正方形分割出 $28 - 4 = 24$;
- 分割比例:中间正方形边长6,分割比例为 $\frac{12}{36} = \frac{1}{3}$,即直线AB垂直分割中间正方形,左侧宽度为 $6 \times \frac{1}{3} = 2$,右侧宽度为4,满足面积平分。