梯形ABCD中,AD∥BC,P,M,N分别为AD,AB,CD上的点,且PM∥BD,PN∥AC,
(1)求证:;
(2)若AC⊥BD,AC=BD=12,设PN=x,△PMN的面积为y,求y与x的函数关系式;
(3)在(2)中,当x取什么值时,△PMN的面积最大?并指出此时P点在线段AD上什么位置.
网友回答
解:(1)∵PM∥BD,PN∥AC,
∴△AMP∽△ABD,得=? ①
同理可得△DPN∽△DAC,=? ②
①+②得:
得+=+==1
即:;
(2)∵PM∥BD,PN∥AC,AC⊥BD,
∴∠MPN为直角,
∵AC=BD=12,PN=x,,
∴PM=12-x,
∴△PMN的面积y=×x(12-x)=-x2+6x;
(3)由(2)知:y=-(x-6)2+18,
当x=6时,ymax=18,此时点P为线段AD的中点.
解析分析:(1)PM∥BD,PN∥AC,△AMP∽△ABD,△DPN∽△DAC,得=①;=②,①+②化简即可得证;
(2)根据题给条件证明∠MPN为直角,然后利用(1)中的结论求出PM的长,继而利用三角形的面积公式求解即可;
(3)根据(2)中得出的y与x的函数关系式求出最值.
点评:本题考查梯形的知识,同时涉及了二次函数的最值、三角形的面积、三角形中位线定理和平行线分线段成比例的知识,是一道综合题,但难度不是很大.