如图1,矩形ABCD中,AB=10cm,AD=6cm,在BC边上取一点E,将△ABE沿AE翻折,使点B落在DC边上的点F处.
(1)求CF和EF的长;
(2)如图2,一动点P从点A出发,以每秒1cm的速度沿AF向终点F作匀速运动,过点P作PM∥EF交AE于点M,过点M作MN∥AF交EF于点N.设点P运动的时间为t(0<t<10),四边形PMNF的面积为S,试探究S的最大值?
(3)以A为坐标原点,AB所在直线为横轴,建立平面直角坐标系,如图3,在(2)的条件下,连接FM,若△AMF为等腰三角形,求点M的坐标.
网友回答
解:(1)由题意,得AB=AF=10,
∵AD=6,
∴DF=8,
∴CF=2.
设EF=x,则BF=EF=x,CE=6-x
在Rt△CEF中,22+(6-x)2=x2
解得,,
∴;
(2)∵PM∥EF,
∴△APM∽△AFE,
∴
即,
∴,
∵PMNF是矩形,
∴S=PM?PF=
∵,
∴当时,;
(3)①若AM=FM,则,
过点M作MG⊥AB于G,则△AMG∽△AEB,
∴,,
∴M(5,);
②若AM=AF=10,过点M作MH⊥AB于H,
由△AMH∽△AEB,得AH=3,MH=,
∴M(3,).
故点M的坐标为(5,)或(3,).
解析分析:(1)根据翻折对称性EF=BE,AF=AB,利用勾股定理求出DF的长,CF=AB-DF,在△CEF中,设EF为x,则CE=6-x,利用勾股定理列式求解即可求出EF;
(2)根据相似三角形对应边成比例求出PM的长,矩形的面积等于PM?PF,再根据二次函数最值问题求解;
(3)因为三角形的腰不明确,分AM=MF和AM=AF两种情况讨论,①当AM=MF时,根据等腰三角形三线合一的性质点M是AE的中点,根据三角形中位线定理即可求出点M的坐标;②当AM=AF时,根据相似三角形对应边成比例求解点M的坐标.
点评:本题综合性较强,主要利用勾股定理,等腰三角形的性质,二次函数最值问题求解,相似三角形对应边成比例的性质,熟练掌握各定理和性质并灵活运用是解题的关键.