问题:(2023•吉林)如图①,在边长为8cm正方形ABCD中,E,F是对角线AC上的两个动点,它们分别从点A,点C同时出发,沿对角线以1cm/s同速度运动,过E作EH垂直AC交的直角边于H;过F作FG垂直AC交Rt△AC
答案:↓↓↓ 雷洋的回答: 网友采纳 (1)根据正方形的性质可知△AEH≌△CFG,由平行线的判定定理可知HE∥GF,即可求出结论. 根据正方形的边长可求出AC的长,过B作BO⊥AC于O,OB即为△ABE的高,设AE=x,YO用含x的关系式表示出S1、S2即可求出x的值. (2)①因为当x=8时,EF重合此时S1=0,y=S2故应分0≤x<8与8≤x≤16两种情况讨论. ②同①分两种情况用含x的代数式表示出y的值,然后根据二次函数的最值即可求出y的最大值. 【解析】 (1)根据正方形的性质可知∠HAE=∠GCF,由于A、C运动的速度相同, 故AE=CF,易证△AEH≌△CFG,由平行线的判定定理可知HE∥GF, 所以,以E,F,G,H为顶点的四边形是矩形.(1分) ∵正方形边长为, ∴AC=16. ∵AE=x,过B作BO⊥AC于O,则BO=8. ∴S2=4x(2分) ∵HE=x,EF=16-2x, ∴S1=x(16-2x).(3分) 当S1=S2时,x(16-2x)=4x. 解得x1=0(舍去),x2=6.(4分) ∴当x=6时,S1=S2. (2)①当0≤x<8时,y=x(16-2x)+4x=-2x2+20x.(5分) 当8≤x≤16时,AE=x,CE=HE=16-x,EF=16-2(16-x)=2x-16.(6分) ∴S1=(16-x)(2x-16). ∴y=(16-x)(2x-16)+4x=-2x2+52x-256.(7分) ②解法1:当0≤x<8时,y=-2x2+20x=-2(x2-10x+25)+50=-2(x-5)2+50, ∴当x=5时,y的最大值为50.(8分) 当8≤x≤16时,y=-2x2+52x-256=-2(x-13)2+82, ∴当x=13时,y的最大值为82.(9分) 综上可得,y的最大值为82.(10) 解法2:y=-2x2+20x(0≤x<8), 当x=-=5时,y的最大值为50.(8分) y=-2x2+52x-256(8≤x≤16), 当x=-=13时,y的最大值为82.(9分) 综上可得,y的最大值为82.(10) 说明:(1)自变量取值含0,8,16或不含均可不扣分. (2)图②中的草图不正确不扣分. |