如图,在△ABC中,BC=12,AB=10,sinB=,动点D从点A出发,以每秒1个单位的速度沿线段AB向点B?运动,DE∥BC,交AC于点E,以DE为边,在点A的异

发布时间:2020-08-10 16:12:12

如图,在△ABC中,BC=12,AB=10,sinB=,动点D从点A出发,以每秒1个单位的速度沿线段AB向点B?运动,DE∥BC,交AC于点E,以DE为边,在点A的异侧作正方形DEFG.设运动时间为t,
(1)t为何值时,正方形DEFG的边GF在BC上;
(2)当GF运动到△ABC外时,EF、DG分别与BC交于点P、Q,是否存在时刻t,使得△CEP与△BDQ的面积之和等于△ABC面积的?
(3)设△ABC与正方形DEFG重叠部分的面积为S,试求S的最大值.

网友回答

解:过点A作BC边上的高AM,垂足为M,交DE于N.
∵AB=10,sinB=,
∴AM=ABsinB=6,
∵DE∥BC,
∴△ADE∽△ABC,
∴,即,
∴DE=t,AN=t,MN=6-t.

(1)当正方形DEFG的边GF在BC上时,如图1,
DE=DG=MN,即t=6-t,
∴t=,
∴当t=时,正方形DEFG的边GF在BC上;

(2)当GF运动到△ABC外时,如图2,
S△CEP+S△BDQ=
=
S△ABC=
令(12-t)(6-t)=×36,
解得t1=15(舍去),t2=5,
∴当t=5时,△CEP与△BDQ的面积之和等于△ABC面积的;

(3)分两种情况:
①当正方形DEFG在△ABC的内部时,如图3,
S=DE2=(t)2=t2,此时t的范围是0≤t≤,
当t=时,S的最大值为16.
②当正方形DEFG的一部分在△ABC的外部时,
如图2,S=DE?MN=t(6-t)=-t2+t,此时t的范围是<t≤10,
∵-<0,∴当t=5时,S的最大值为18,
∵18>16,∴S的最大值为18.
解析分析:(1)根据题意作辅助线,然后根据相似三角形比例关系即可得出t的值;
(2)根据题意将三角形面积用t表示出来,然后解方程即可;
(3)分两种情况讨论得出
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