如图,在矩形ABCD中,AB=1,BC=3,点E为BC边上的动点(点E与点B、C不重合),设BE=x.

1个回答

  • (1)①当0<x≤1时, S=

    EF•FG=

    x 2(0<x≤1);

    ②当1<x≤1.5时,S=

    (MN+EF)FN=x﹣

    (1<x≤1.5);

    ③当1.5<x≤2时,S=

    (MD+EC)CD=﹣x+

    (1.5<x≤2)

    ④当2<x<3时, S=

    CE•CM=

    x 2﹣3x+

    (2<x<3);

    (2)存在,其最大值为1.

    试题分析:(1)本题要分情况进行讨论:

    ①当EF≤CD,即当0<x≤1时,重合部分是△EFG,两直角边的长均为x,由此可得出S,x的函数关系式.

    ②当CD<EF≤

    BC,即当1<x≤1.5时,重合部分是个梯形,可用相似三角形求出梯形的上底的长,进而根据梯形的面积计算公式得出S,x的函数关系式.

    ③当EF>

    BC,但D在EG上或EG右侧,即当1.5<x≤2时,此时重合部分是个梯形,如果设EG与AD相交于点M,AD的延长线与FG相交于点N,可先在相似三角形GMN和GEF中求出MN的长,而后根据MD=MN﹣DN求出梯形的上底长,进而可按梯形的面积计算公式得出S,x的函数关系式.

    ④当EF在D点右侧时,即当2<x<3时,重合部分是个三角形,先用x表示出两直角边的长,然后按①的方法进行求解即可.

    (2)按上面分析的四种情况,分别进行求解,得出不同自变量的取值范围内S的最大值,然后进行比较即可得出S的最大值.

    (1)①当0<x≤1时,FG=EF=x<1=AB(如图1),

    ∴S=

    EF•FG=

    x 2(0<x≤1);

    ②当1<x≤1.5时,FG=EF=x>1=AB(如图2),

    设EG与AD相交于点M,FG与AD相交于点N,

    ∵四边形ABCD是矩形

    ∴AD∥BC

    ∴∠GNM=∠GEF=45°,∠GNM=∠GFE=90°

    ∴∠MGN=45°

    ∴MN=GN=x﹣1

    S=

    (MN+EF)FN=x﹣

    (1<x≤1.5);

    ③当1.5<x≤2时,(如图3),设EG与AD相交于点M,AD的延长线与FG相交于点N,

    ∵四边形ABCD是矩形

    ∴AN∥BF

    同理MN=GN=x﹣1

    ∵∠FNM=∠GFE=∠DCF=90°

    ∴四边形DCFN是矩形

    DN=CF=BF﹣BC=2x﹣3,

    MD=MN﹣DN=(x﹣1)﹣(2x﹣3)=2﹣x

    S=

    (MD+EC)CD=﹣x+

    (1.5<x≤2)

    ④当2<x<3时,(如图4),

    设EG与CD相交于点M

    ∵四边形ABCD是矩形,△EFG是等腰直角三角形,

    ∴∠MCE=90°,∠MEC=45°=∠CME

    ∴CM=CE=3﹣x

    ∴S=

    CE•CM=

    x 2﹣3x+

    (2<x<3);

    (2)存在,其最大值为1.