试题
题目:
(2012·和平区一模)一块三角形废料如图所示,∠A=30°,∠C=90°,AB=12.用这块废料剪出一个矩形CDEF,其中,点D、E、F分别在AC、AB、BC上.要使剪出的矩形CDEF面积最大,点E应选在何处?
答案
解:在Rt△ABC中,∠A=30°,AB=12,
∴BC=6,AC=AB·cos30°=
12×
3
2
=6
3
.
∵四边形CDEF是矩形,
∴EF∥AC.
∴△BEF∽△BAC.
∴
EF
AC
=
BE
BA
.
设AE=x,则BE=12-x.
EF=
6
3
(12-x)
12
=
3
2
(12-x)
.
在Rt△ADE中,
DE=
1
2
AE=
1
2
x
.
矩形CDEF的面积S=DE·EF=
1
2
x
·
3
2
(12-x)
=
-
3
4
x
2
+3
3
x
(0<x<6).
当
x=-
b
2a
=-
3
3
2×(-
3
4
)
=6
时,S有最大值.
∴点E应选在AB的中点处.
解:在Rt△ABC中,∠A=30°,AB=12,
∴BC=6,AC=AB·cos30°=
12×
3
2
=6
3
.
∵四边形CDEF是矩形,
∴EF∥AC.
∴△BEF∽△BAC.
∴
EF
AC
=
BE
BA
.
设AE=x,则BE=12-x.
EF=
6
3
(12-x)
12
=
3
2
(12-x)
.
在Rt△ADE中,
DE=
1
2
AE=
1
2
x
.
矩形CDEF的面积S=DE·EF=
1
2
x
·
3
2
(12-x)
=
-
3
4
x
2
+3
3
x
(0<x<6).
当
x=-
b
2a
=-
3
3
2×(-
3
4
)
=6
时,S有最大值.
∴点E应选在AB的中点处.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
相似三角形的应用;二次函数的最值.
首先在Rt△ABC中利用∠A=30°、AB=12,求得BC=6、AC的长,然后根据四边形CDEF是矩形得到EF∥AC从而得到△BEF∽△BAC,设AE=x,则BE=12-x.利用相似三角形成比例表示出EF、DE,然后表示出有关x的二次函数,然后求二次函数的最值即可.
本题考查了相似三角形的应用及二次函数的应用,解题的关键是从几何问题中整理出二次函数模型,并利用二次函数的知识求最值.
应用题.
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