试题
题目:
(2012·道外区二模)一块三角形废料如图所示,∠A=30°,∠C=90°,AB=6米.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、设边AE的长为x米,矩形CDEF的面积为S平方米.
(1)请直接写出S与x之间的函数关系式(不要求写出自变量x的取值范围);
(2)根据(1)中的函数关系式,计算当x为何值时S最大,并求出最大值.
参考公式:二次函数y=ax
2
+bx+c(a≠0),当x=
-
b
2a
时,y
最大(小)值
=
4ac-
b
2
4a
.
答案
解:(1)
∵四边形DEFC是矩形,
∴∠ADE=90°,
∵∠A=30°,
∴DE=
1
2
AE,
∵AE=x,
∴DE=
1
2
x,
∴AD=
3
2
x,
同理在直角三角形ACB中,AC=
A
B
2
-C
B
2
=3
3
米,
∴DC=AC-AD=3
3
-
3
2
x,
∴S
矩形DECF
=DE·CD=
1
2
x(3
3
-
3
2
x)=-
3
4
x
2
+
3
3
2
x,
(2)∵S
矩形DECF
=-
3
4
x
2
+
3
3
2
x,
∴a=-
3
4
<0,
∴S有最大值,
∴x=-
b
2a
=3时,S
最大
=
4ac-
b
2
4a
=
9
3
4
,
∴当AB的长是3米时,矩形CDEF的面积最大,最大面积是
9
3
4
平方米.
解:(1)
∵四边形DEFC是矩形,
∴∠ADE=90°,
∵∠A=30°,
∴DE=
1
2
AE,
∵AE=x,
∴DE=
1
2
x,
∴AD=
3
2
x,
同理在直角三角形ACB中,AC=
A
B
2
-C
B
2
=3
3
米,
∴DC=AC-AD=3
3
-
3
2
x,
∴S
矩形DECF
=DE·CD=
1
2
x(3
3
-
3
2
x)=-
3
4
x
2
+
3
3
2
x,
(2)∵S
矩形DECF
=-
3
4
x
2
+
3
3
2
x,
∴a=-
3
4
<0,
∴S有最大值,
∴x=-
b
2a
=3时,S
最大
=
4ac-
b
2
4a
=
9
3
4
,
∴当AB的长是3米时,矩形CDEF的面积最大,最大面积是
9
3
4
平方米.
考点梳理
考点
分析
点评
二次函数的应用;相似三角形的判定与性质.
(1)在直角三角形ADE中,利用直角三角形中30°的锐角所对的直角边是斜边的一半可求出DE的长,进而求出AD,同理在直角三角形ACB中可求出AC,所以就可以求出DC的长,即矩形DEFC的长,再利用矩形的面积公式即可得到S和x的函数关系式;
(2)利用求二次函数最值公式即可求出当x为何值时S最大,以及最大值.
本题考查的是直角三角形的性质:在直角三角形ADE中,利用直角三角形中30°的锐角所对的直角边是斜边的一半以及勾股定理的运用,利用矩形的面积公式得到关于x的二次函数,根据二次函数的性质,确定x,y的取值和面积的最大值是解题的关键.
找相似题
(2013·自贡)如图,在平行四边形ABCD中,AB=6,AD=9,∠BAD的平分线交BC于E,交DC的延长线于F,BG⊥AE于G,BG=
4
2
,则△EFC的周长为( )
(2007·台州)如图,四边形OABC是一张放在平面直角坐标系中的矩形纸片,点A在x轴上,点C在y轴上,将边BC折叠,使点B落在边OA的点D处.已知折叠CE=5
5
,且tan∠EDA=
3
4
.
(1)判断△OCD与△ADE是否相似?请说明理由;
(2)求直线CE与x轴交点P的坐标;
(3)是否存在过点D的直线l,使直线l、直线CE与x轴所围成的三角形和直线l、直线CE与y轴所围成的三角形相似?如果存在,请直接写出其解析式并画出相应的直线;如果不存在,请说明理由.
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(1)用含x的代数式表示AE、DE的长度;
(2)当点Q在BD(不包括点B、D)上移动时,设△EDQ的面积为y(cm
2
),求y与x的函数关系式,并写出自变量x的取值范围;
(3)当x为何值时,△EDQ为直角三角形?
(2007·宜昌)如图1,在△ABC中,AB=BC=5,AC=6.△ECD是△ABC沿BC方向平移得到的,连接AE.AC和BE相交于点O.
(1)判断四边形ABCE是怎样的四边形,说明理由;
(2)如图2,P是线段BC上一动点(图2),(不与点B、C重合),连接PO并延长交线段AB于点Q,QR⊥BD,垂足为点R.
①四边形PQED的面积是否随点P的运动而发生变化?若变化,请说明理由;若不变,求出四边形PQED的面积;
②当线段BP的长为何值时,△PQR与△BOC相似.
(2007·岳阳)已知:等腰Rt△ABC中,∠A=90°,
(1)如图1,E为AB上任意一点,以CE为斜边作等腰Rt△CDE,连接AD,则有AD∥BC;
(2)若将等腰Rt△ABC改为正△ABC,如图2所示,E为AB边上任一点,△CDE为正三角形,连接AD,上述结论还成立吗?答
成立
成立
;
(3)若△ABC为任意等腰三角形,AB=AC,如图3,E为AB上任一点,△DEC∽△ABC,连接AD,请问AD与BC的位置关系怎样?
答:
AD∥BC
AD∥BC
.
请你在上述3个结论中,任选一个结论进行证明.