對(duì)于題目“如圖1,在一個(gè)直角三角形的內(nèi)部作矩形ABCD,其中AB和AD在兩直角邊上,設(shè)AB=xcm,矩形ABCD的面積為ycm2,當(dāng)x取何值時(shí),y的值最大,最大值是多少?”(答案是當(dāng)x=20時(shí),y的值最大,最大值是300).小華同學(xué)提出了如下兩個(gè)問(wèn)題,你能幫助他解決嗎?
如果按圖2使矩形的一邊BC在斜邊EF上,如何解答此時(shí)求出來(lái)的最大值仍是300cm2嗎?你能肯定圖1和圖2中的兩個(gè)面積最大的矩形全等嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由.
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分析:①已知了AB=x,可在Rt△ABE中,用AB的長(zhǎng)和∠E的正弦值求出AE的長(zhǎng),進(jìn)而可表示出AC的長(zhǎng),同理可在Rt△AOD中,用AO的長(zhǎng)和∠E的余弦函數(shù)求出AD的長(zhǎng),進(jìn)而可根據(jù)矩形的面積公式得出y、x的函數(shù)關(guān)系式,根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)即可求出S的最大值為300,以及此時(shí)x的值.(也可用相似三角形來(lái)求AD的長(zhǎng),方法不唯一).
②先根據(jù)①和②函數(shù)求出矩形各自的長(zhǎng)和寬,然后比較即可.
解答:解:如圖2:設(shè)AB=xcm,矩形ABCD的面積為ycm2
在Rt△OEF中,sin∠E=
3
5
,
∵AB=x,∴AE=AB÷sin∠E=
5
3
x,
AO=40-AE=40-
5
3
x,
AD=AO÷cos∠DAO=AO÷cos∠E=
5
4
(40-
5
3
x)=50-
25
12
x,
∴y=AD×AB=(50-
25
12
x)x,即y=-
25
12
x2+50x
配方整理,得y=-
25
12
(x-12)2+300,
當(dāng)x=12cm時(shí),y最大=300cm2
此時(shí)矩形ABCD的長(zhǎng)BC=25cm,顯然圖①和圖②中的矩形ABCD的面積為300cm2,
由于圖①中的矩形的長(zhǎng)和寬分別為15cm、20cm,圖②中的矩形的長(zhǎng)和寬分別為25cm、12cm,
所以圖①和圖②中的矩形不全等.
點(diǎn)評(píng):本題是二次函數(shù)綜合題,考查了圖象面積的求法,矩形的性質(zhì)等知識(shí)點(diǎn).
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

27、根據(jù)提示完成解答:
題目:如圖①,②,③,④,…,是用圍棋棋子按照某種規(guī)律擺成的一行“廣”字,按照這種規(guī)律,第5個(gè)“廣”字中的棋子個(gè)數(shù)是
15
,第n個(gè)“廣”字中的棋子個(gè)數(shù)是
2n+5

y
提示:
(1)將圖形序號(hào)1,2,3,4,…,看成變量x,相應(yīng)圖形中棋子個(gè)數(shù)看成是另一個(gè)變量y,由于對(duì)于每一個(gè)x的值,y都有
唯一的值
與它對(duì)應(yīng),從而y是x的函數(shù).
(2)列表
x 1 2 3 4
y 7 9 11 13
(3)描點(diǎn)連線
在右邊的直角坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點(diǎn),并且用光滑的線相連.
(4)猜測(cè):根據(jù)圖象可以猜測(cè)y是x的一次函數(shù).據(jù)此可以求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為
y=2x+1

(5)檢驗(yàn):將另外點(diǎn)的坐標(biāo)代入成立嗎?答:
成立
(填寫“成立”或者“不成立”)
(6)由上面的解答可以知道,題目中的2個(gè)空白處應(yīng)該分別填寫
15
2n+5

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

如圖,正方形ABCD的邊長(zhǎng)為1,AB、AD上各有一點(diǎn)P、Q,△APQ的周長(zhǎng)為2,求∠PCQ.
為了解決這個(gè)問(wèn)題,我們?cè)谡叫瓮庖訠C和AB延長(zhǎng)線為邊作△CBE,使得△CBE≌△CDQ(如精英家教網(wǎng)圖)
(1)△CBE可以看成由△CDQ怎樣運(yùn)動(dòng)變化得到的?
(2)圖中PQ與PE的長(zhǎng)度有什么關(guān)系?為什么?
(3)請(qǐng)用(2)的結(jié)論證明△PCQ≌△PCE;
(4)根據(jù)以上三個(gè)問(wèn)題的啟發(fā),求∠PCQ的度數(shù).
(5)對(duì)于題目中的點(diǎn)Q,若Q恰好是AD的中點(diǎn),求BP的長(zhǎng).

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

根據(jù)提示完成解答:
題目:如圖①,②,③,④,…,是用圍棋棋子按照某種規(guī)律擺成的一行“廣”字,按照這種規(guī)律,第5個(gè)“廣”字中的棋子個(gè)數(shù)是________,第n個(gè)“廣”字中的棋子個(gè)數(shù)是________
y
提示:
(1)將圖形序號(hào)1,2,3,4,…,看成變量x,相應(yīng)圖形中棋子個(gè)數(shù)看成是另一個(gè)變量y,由于對(duì)于每一個(gè)x的值,y都有________與它對(duì)應(yīng),從而y是x的函數(shù).
(2)列表
x1234
y791113
(3)描點(diǎn)連線
在右邊的直角坐標(biāo)系中描出相應(yīng)的點(diǎn),并且用光滑的線相連.
(4)猜測(cè):根據(jù)圖象可以猜測(cè)y是x的一次函數(shù).據(jù)此可以求出y與x之間的函數(shù)關(guān)系式為_(kāi)_______.
(5)檢驗(yàn):將另外點(diǎn)的坐標(biāo)代入成立嗎?答:________(填寫“成立”或者“不成立”)
(6)由上面的解答可以知道,題目中的2個(gè)空白處應(yīng)該分別填寫________、________.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源:2009年山東省濟(jì)寧市兗州市中考數(shù)學(xué)調(diào)研試卷(解析版) 題型:解答題

(2009•兗州市模擬)對(duì)于題目“如圖1,在一個(gè)直角三角形的內(nèi)部作矩形ABCD,其中AB和AD在兩直角邊上,設(shè)AB=x cm,矩形ABCD的面積為ycm2,當(dāng)x取何值時(shí),y的值最大,最大值是多少?”(答案是當(dāng)x=20時(shí),y的值最大,最大值是300).小華同學(xué)提出了如下兩個(gè)問(wèn)題,你能幫助他解決嗎?
如果按圖2使矩形的一邊BC在斜邊EF上,如何解答此時(shí)求出來(lái)的最大值仍是300cm2嗎?你能肯定圖1和圖2中的兩個(gè)面積最大的矩形全等嗎?請(qǐng)說(shuō)明理由.

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