如图,在三角形ABC中,角A=90度,AB=4,AC=3,M是边AB上的一个动点(M不与A、B),MN//BC交AC于点N,
如图,在三角形ABC中,角A=90度,AB=4,AC=3,M是边AB上的一个动点(M不与A、B),MN//BC交AC于点N,三角形AMN关于MN的对称图形是三角形PMN,...
如图,在三角形ABC中,角A=90度,AB=4,AC=3,M是边AB上的一个动点(M不与A、B),MN//BC交AC于点N,三角形AMN关于MN的对称图形是三角形PMN,设AM=x。
问:在动点M的运动过程中,记三角形PMN与梯形MBCN重叠部分的面积为y,求x为何值时,y的值最大,是多少? 展开
问:在动点M的运动过程中,记三角形PMN与梯形MBCN重叠部分的面积为y,求x为何值时,y的值最大,是多少? 展开
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原题:如图1,在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3.M是边AB上的动点(M不与A,B重合),MN∥BC交AC于点N,△AMN关于MN的对称图形是△PMN.设AM=x.
(1)用含x的式子表示△AMN的面积(不必写出过程);
(2)当x为何值时,点P恰好落在边BC上;
(3)在动点M的运动过程中,记△PMN与梯形MBCN重叠部分的面积为y,试求y关于x的函数关系式;并求x为何值时,重叠部分的面积最大,最大面积是多少?
分析:
(1)因为MN∥BC,所以△AMN∽△ABC,所以根据相似三角形的性质即可求得MN的值与MN边上的高的值,即可求得面积;
(2)根据轴对称的性质,可求得相等的线段与角,可得点M是AB中点,即当x=1/2AB=2时,点P恰好落在边BC上;
(3)分两种情况讨论:①当0<x≤2时,易见y=3/8x²
②当2<x<4时,如图3,设PM,PN分别交BC于E,F
由(2)知ME=MB=4-x∴PE=PM-ME=x-(4-x)=2x-4
由题意知△PEF∽△ABC,利用相似三角形的性质即可求得.
解答:
解:
(1)S△AMN=3/8x²;
(2)如图2,由轴对称性质知:AM=PM,∠AMN=∠PMN,
又MN∥BC,∴∠PMN=∠BPM,∠AMN=∠B,
∴∠B=∠BPM∴AM=PM=BM
∴点M是AB中点,即当x=1/2AB=2时,点P恰好落在边BC上.
(3)(i)以下分两种情况讨论:
①当0<x≤2时,易见y=3/8x²
②当2<x<4时,如图3,设PM,PN分别交BC于E,F
由(2)知ME=MB=4-x,
∴PE=PM-ME=x-(4-x)=2x-4
由题意知△PEF∽△ABC,
∴(PE/AB)²=S△PEF/S△ABC,
∴S△PEF=3/2(x-2)²
∴y=S△PMN-S△PEF=3/8x²-3/2(x-2)²=-9/8x²+6x-6
∴y=3/8x²(0<x≤2)
=-9/8x²+6x-6(2<x<4)
(ii)∵当0<x≤2时,y=3/8x²
∴易知y最大=3/8×2²=3/2
又∵当2<x<4时,y=-9/8x²+6x-6=-9/8(x-8/3)²+2.
∴当x=8/3时(符合2<x<4),y最大=2,
综上所述,当x=8/3时,重叠部分的面积最大,其值为2.
此题考查了折叠问题,要注意对应的线段对应的角相等,此题还考查了相似三角形的性质,解题的关键是数形结合思想的应用.
有疑问可以追问哦。。
(1)用含x的式子表示△AMN的面积(不必写出过程);
(2)当x为何值时,点P恰好落在边BC上;
(3)在动点M的运动过程中,记△PMN与梯形MBCN重叠部分的面积为y,试求y关于x的函数关系式;并求x为何值时,重叠部分的面积最大,最大面积是多少?
分析:
(1)因为MN∥BC,所以△AMN∽△ABC,所以根据相似三角形的性质即可求得MN的值与MN边上的高的值,即可求得面积;
(2)根据轴对称的性质,可求得相等的线段与角,可得点M是AB中点,即当x=1/2AB=2时,点P恰好落在边BC上;
(3)分两种情况讨论:①当0<x≤2时,易见y=3/8x²
②当2<x<4时,如图3,设PM,PN分别交BC于E,F
由(2)知ME=MB=4-x∴PE=PM-ME=x-(4-x)=2x-4
由题意知△PEF∽△ABC,利用相似三角形的性质即可求得.
解答:
解:
(1)S△AMN=3/8x²;
(2)如图2,由轴对称性质知:AM=PM,∠AMN=∠PMN,
又MN∥BC,∴∠PMN=∠BPM,∠AMN=∠B,
∴∠B=∠BPM∴AM=PM=BM
∴点M是AB中点,即当x=1/2AB=2时,点P恰好落在边BC上.
(3)(i)以下分两种情况讨论:
①当0<x≤2时,易见y=3/8x²
②当2<x<4时,如图3,设PM,PN分别交BC于E,F
由(2)知ME=MB=4-x,
∴PE=PM-ME=x-(4-x)=2x-4
由题意知△PEF∽△ABC,
∴(PE/AB)²=S△PEF/S△ABC,
∴S△PEF=3/2(x-2)²
∴y=S△PMN-S△PEF=3/8x²-3/2(x-2)²=-9/8x²+6x-6
∴y=3/8x²(0<x≤2)
=-9/8x²+6x-6(2<x<4)
(ii)∵当0<x≤2时,y=3/8x²
∴易知y最大=3/8×2²=3/2
又∵当2<x<4时,y=-9/8x²+6x-6=-9/8(x-8/3)²+2.
∴当x=8/3时(符合2<x<4),y最大=2,
综上所述,当x=8/3时,重叠部分的面积最大,其值为2.
此题考查了折叠问题,要注意对应的线段对应的角相等,此题还考查了相似三角形的性质,解题的关键是数形结合思想的应用.
有疑问可以追问哦。。
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