如图,在△ABC中,∠C=60°,BC=4,AC=,点P在BC边上运动,PD∥AB,交AC于D.设BP的长为x,△APD的面积为y.
(1)求AD的长(用含x的代数式表示);
(2)求y与x之间的函数关系式,并回答当x取何值时,y的值最大?最大值是多少?
(3)点P是否存在这样的位置,使得△ADP的面积是△ABP面积的?若存在,请求出BP的长;若不存在,请说明理由.
网友回答
解:(1)∵PD∥AB,
∴.
∵BC=4,AC=,BP的长为x,
∴.
∴;
(2)过点P作PE⊥AC于E.
∵sin∠ACB=,∠C=60°,
∴PE=PC×sin60°=(4-x).
∴y=AD?PE=?x?(4-x)=-x2+x.
∴y与x之间的函数关系式为:y=-x2+x.
∴当x=2时,y的值最大,最大值是;
(3)点P存在这样的位置.
∵△ADP与△ABP等高不等底,
∴.
∵△ADP的面积是△ABP面积的,
∴.
∴.
∵PD∥AB,
∴△CDP∽△CAB.
∴.
∴.
∴.
∴.
∴.
答:(1)AD的长为x;
(2)y与x之间的函数关系式是y=-x2+x,当x等于2时,y的值最大,最大值是;
(3)存在这样的位置,BP的长是.
解析分析:(1)根据PD∥AB,利用平行线分线段成比例,可得,然后将已知数值代入即可.(2)过点P作PE⊥AC于E.利用sin∠ACB=,∠C=60°,求得PE,然后即可求出y与x之间的函数关系式.(3)根据△ADP与△ABP等高不等底,可得.根据△ADP的面积是△ABP面积的,可得=.再利用PD∥AB,可得△CDP∽△CAB.然后利用相似三角形对应边成比例即可求得BP.从而可得点P存在这样的位置.
点评:此题主要考查相似三角形的判定与性质,二次函数的最值,平行线分线段成比例等知识点,综合性强,有一定的拔高难度,是一道典型的题目.