题目内容
【题目】已知一个三角形纸片ABC,面积为25,BC的长为10,∠B、∠C都为锐角,M为AB边上的一动点(M与A、B不重合),过点M作MN∥BC交AC于点N,设MN=x.
(1)用x表示△AMN的面积;
(2)△AMN沿MN折叠,使△AMN紧贴四边形BCNM(边AM、AN落在四边形BCNM所在的平面内),设点A落在平面BCNM内的点A′,△A′MN与四边形BCNM重叠部分的面积为y.
①用含x的代数式表示y,并写出x的取值范围.
②当x为何值时,重叠部分的面积y最大,最大为多少?
【答案】(1)S△AMN= ;(2)①-x2+10x-25(5<x<10),②当x=时,y最大,最大值为y最大=.
【解析】
(1)本题需先根据已知条件求出△AMN∽△ABC,再根据面积比等于相似比的平方的性质即可求出△AMN的面积.
(2)本题需先根据已知条件分两种情况进行讨论,当点A′落在四边形BCMN内或BC边上时和当点A′在四边形BCMN外时进行讨论,第一种情况很容易求出,第二种情况进行画图,连接AA′与MN交于点G与BC交于点F,再根据面积比等于相似比的平方的性质求出即可.再根据求出的式子,即可求出重叠部分的面积y的最大值来.
(1)∵MN∥BC,
∴△AMN∽△ABC,
∴,
∴,
∴S△AMN= ;
(2)①当点A′落在四边形BCMN内或BC边上时,0<x≤5,
△A′MN与四边形BCNM重叠部分的面积为就是△A′MN的面积,
则此时y=S△A′MN=S△AMN=x2(0<x≤5)
当点A′落在四边形BCMN外时,5<x<10,
△A′MN与四边形BCNM重叠部分的面积就是梯形MNED的面积,
连接AA′,与MN交于点G,与BC交于点F,
∵MN∥BC,
∴,
∴ ,
∴AG=x,
∴AA′=2AG=x,
∴A′F=x-5,
∴,
∴,
∴S△A′DE=x2-10x+25,
∴此时y=x2-(x2-10x+25),
=-x2+10x-25(5<x<10),
②由①知:y=-x2+10x25,
∵a=-<0,
∴该函数图象开口向下,当x=- ,
y取得最大值,ymax= .