正方形ABCD边长为4,M、N分别是BC、CD上的两个动点,当M点在BC上运动时,保持AM和MN垂直,

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  • 解题思路:(1)由四边形ABCD为正方形,得到四个内角为直角,四条边相等,再由AM与MN垂直得到∠AMN为直角,根据平角的定义得到一对角互余,再由直角三角形ABM的两锐角互余得到一对角互余,根据同角的余角相等可得出一对角相等,再由一对直角相等,根据两对应角相等的两三角形相似可得证;

    (2)由正方形的边长为4,BM=x,由BC-BM表示出MC,再由第一问得到的两三角形相似,根据相似三角形对应边成比例列出关系式,将AB,BM及MC代入,表示出NC,由NC与AB平行不相等,且角B为直角,可得出ABCN为直角梯形,根据梯形的面积公式表示出梯形的面积,可得出y与x的函数关系式;

    (3)梯形ABCN的面积不可能等于11,理由为:假设能等于11,令第二问求出的函数解析式中y=11,得到关于x的方程,根据根的判别式小于0,得到此方程无解,故假设错误,梯形ABCN的面积不可能等于11.

    (1)∵四边形ABCD为正方形,

    ∴∠B=∠C=∠BAD=∠D=90°,AB=BC=CD=AD,

    ∴∠BAM+∠AMB=90°,

    又∵AM⊥MN,

    ∴∠AMN=90°,

    ∴∠AMB+∠NMC=90°,

    ∴∠BAM=∠NMC,又∠B=∠C,

    ∴Rt△ABM∽Rt△MCN;

    (2)∵BM=x,正方形的边长为4,

    ∴AB=4,MC=BC-BM=4-x,

    又∵Rt△ABM∽Rt△MCN,

    ∴[AB/MC]=[BM/CN],

    ∴CN=[MC•BM/AB]=

    x(4−x)

    4,

    ∵NC∥AB,NC≠AB,∠B=90°,

    ∴四边形ABCN为直角梯形,又ABCN的面积为y,

    ∴y=[1/2](CN+AB)•BC=[1/2](

    x(4−x)

    4+4)×4=-[1/2]x2+2x+8(0<x<4);

    (3)梯形ABCN的面积不可能等于11,理由为:

    假设梯形ABCN的面积等于11,

    令y=11得:-[1/2]x2+2x+8=11,

    整理得:x2-4x+6=0,

    ∵b2-4ac=(-4)2-24=-8<0,

    ∴此方程无解,即假设错误,

    则梯形ABCN的面积不可能等于11.

    点评:

    本题考点: 相似三角形的判定与性质;根的判别式;正方形的性质.

    考点点评: 此题考查了相似三角形的判定与性质,正方形的性质,以及不解方程,利用根的判别式判断方程解的情况,熟练掌握相似三角形的判定与性质是解本题的关键.