题目内容
4.(1)设四边形ADEC的面积为ycm2,求y与t之间的函数解析式,并写出自变量t的取值范围;
(2)当t为何值时,DE的长取最小值?并求出这个最小值.
分析 (1)解直角三角形得到∠C=30°,AC=2AB=30,BC=15$\sqrt{3}$,由PD∥BC,得到∠APD=∠C=30°,求得AD=t,PD=$\sqrt{3}$t,于是得BE=PD=$\sqrt{3}$t,BD=15-t,于是求得结论;
(2)根据勾股定理得到DE=$\sqrt{4{t}^{2}-30t+225}$=$\sqrt{4(t-\frac{15}{2})^{2}+\frac{675}{16}}$,于是求得当t=$\frac{15}{2}$s时,DE有最小值,DE的最小值=15$\sqrt{3}$.
解答 解:(1)∵∠B=90°,AB=15cm,∠A=60°,
∴∠C=30°,
∴AC=2AB=30,BC=15$\sqrt{3}$,
由题意得:AP=2t,
∵PD∥BC,
∴∠APD=∠C=30°,
∴AD=t,PD=$\sqrt{3}$t,
∴BE=PD=$\sqrt{3}$t,BD=15-t,
∴y=S△ABC-S△BDE=$\frac{1}{2}$×15$\sqrt{3}$×15-$\frac{1}{2}$(15-t)$•\sqrt{3}$t,
即:y=$\frac{\sqrt{3}}{2}$t2-$\frac{15\sqrt{3}}{2}$t+$\frac{225\sqrt{3}}{2}$ (0<t<15);
(2)∵BE2+BD2=DE2,
∴DE=$\sqrt{4{t}^{2}-30t+225}$=$\sqrt{4(t-\frac{15}{2})^{2}+675}$,
∴当t=$\frac{15}{4}$s时,DE有最小值,DE的最小值=15$\sqrt{3}$cm.
点评 本题考查了相似三角形的判定和性质,三角形的面积.直角三角形的性质,勾股定理,二次函数的最值,熟练掌握相似三角形的判定和性质是解题的关键.