题目内容
【题目】(1)发现
如图1,点A为线段BC外一动点,且BC=,AB=.
填空:当点A位于__________________时,线段AC的长取得最大值,且最大值为_____________.
(用含,的式子表示)
(2)应用
点A为线段BC外一动点,且BC=3,AB=1.如图2所示,分别以AB,AC为边,作等边三角形ABD和等边三角形ACE,连接CD,BE.
①请找出图中与BE相等的线段,并说明理由;
②直接写出线段BE长的最大值.
(3)拓展
如图3,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(2 , 0),点B的坐标为(5 , 0),点P为线段AB外一动点,且PA=2,PM=PB,∠BPM=90°.请直接写出线段AM长的最大值及此时点P的坐标.
【答案】(1)CB的延长线上,a+b;(2)①DC=BE,理由见解析;②BE的最大值是4.(3)AM的最大值是3+2,点P的坐标为(2-,).
【解析】
试题分析:(1)当点A在线段CB的延长线上时,可得线段AC的长取得最大值为a+b;(2)①DC=BE,根据等边三角形的性质可得AD=AB,AC=AE,∠BAD=∠CAE=60°,再证得∠CAD=∠EAB,即可判定△CAD≌△EAB,所以DC=BE;②当点A在线段CB的延长线上时,可得线段CD的长取得最大值为3+1=4,即可得BE的最大值是4;(3)如图3,构造△BNP≌△MAP,则NB=AM,由(1)知,当点N在BA的延长线上时,NB有最大值(如备用图)。易得△APN是等腰直角三角形,AP=2,∴AN=,∴AM=NB=AB+AN=3+;过点P作PE⊥x轴于点E,PE=AE=,又A(2,0)∴P(2-,)
试题解析:(1)CB的延长线上,a+b;
(2)①DC=BE,理由如下:
∵△ABD和△ACE为等边三角形,
∴AD=AB,AC=AE,∠BAD=∠CAE=60°,
∴∠BAD+∠BAC=∠CAE+∠BAC,即∠CAD=∠EAB,
∴△CAD≌△EAB.
∴DC=BE.
②BE的最大值是4.
(3)AM的最大值是3+2,点P的坐标为(2-,).