在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=30,AC=40,点P是AB边上任意一点,直线PE⊥AB,与边AC或BC相交于

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  • 解题思路:(1)由勾股定理求出AB的值,然后又三角形的面积公式建立等量关系求出EP的值,最后在Rt△CMP中由题目条件通过解直角三角形就可以求出MP的值.

    (2)分E在AC上和在BC上时两种情况进行考虑,先利用三角形相似求出EP的值,再通过解直角三角形求出MP的值,最后根据三角形的面积公式就可以表示出y与x之间的函数关系式.根据自变量的取值范围和化为顶点式就可以求出其最大值.

    (1)∵在Rt△ABC中,∠ACB=90°,BC=30,AC=40,

    ∴AB=

    BC2+AC2=

    302+402=50.

    由面积公式可得AB•CP=BC•AC.

    ∴CP=

    BC•AC

    AB=

    30×40

    50=24.

    ∵PC⊥AB,tan∠CMP=3,

    ∴MP=

    CP

    tan∠CMP=8.

    (2)分两种情况考虑:

    ①当点E在线段AC上时,如图②,

    在Rt△AEP和Rt△ABC中,

    ∵∠APE=∠ACB=90°,∠A=∠A,

    ∴△APE∽△ACB.

    ∴[EP/BC=

    AP

    AC],即 [EP/30=

    x

    40],

    ∴EP=

    3

    4x.

    ∵tan∠EMP=3,

    ∴MP=

    EP

    tan∠EMP=

    1

    4x=PN.

    ∴BN=AB−AP−PN=50−x−

    1

    4x=50−

    5

    4x.

    ∴y=

    1

    2BN•EP=

    1

    2(50−

    5

    4x)•

    3

    4x=−

    15

    32x2+

    75

    4x.

    当点E与点C重合时,AP=

    402−242=32.

    ∴自变量x的取值范围是:0<x<32.

    ②当点E在线段BC上时,如图③,

    在Rt△BPE和Rt△BCA中,

    ∵∠BPE=∠BCA=90°,∠B=∠B,

    ∴△BPE∽△BCA.

    EP

    AC=

    点评:

    本题考点: 相似三角形的判定与性质;二次函数的最值;三角形的面积;勾股定理;锐角三角函数的定义.

    考点点评: 本题考查了勾股定理的运用,相似三角形的判定与性质,二次函数的最值,三角形的面积,锐角三角形函数的定义的运用.