如图,已知一个三角形纸片ABC,BC边的长为8,BC边上的高为6

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/30 06:44:00
如图,已知一个三角形纸片ABC,BC边的长为8,BC边上的高为6,角B和角C都为锐角,M为AB一动点(点M与点A、B)不重合,过点M作MN平行BC,交AC与点N,将三角形AMN沿MN对折,使三角形AMN落在四边形BCNM所在的平面。设点A落在平面的点为A1,三角形A1MN与四边形重合面积为Y,当X为何时Y最大,最大为多少

设AD为BC上的高,D为垂足,于是有AD=6,且AD⊥BC成立
设AD与MN交于点E
由MN‖BC,在△ABC中,可得比例:MN/BC=AM/AB
而在△ABD中,由MN‖BC,可得另一比例:AM/AB=AE/AD ①
且∠AEM=∠ADB=90°
于是,有AE/MN=AD/BC,且AE为△AMN中,MN上的高,有AE=h
代入AD=6,MN=8,AE=h,MN=x,可得到:
h=3x/4

而由于△A1MN是由△AMN沿MN翻折而来,两者处于同一平面,故,△A1MN≌△AMN
可得出:∠AMN=∠A1MN,AM=MD
连接AA1,设它与MN交于点E1,显然在△AME1和△A1ME1中,AM=A1M,∠AMN=∠A1MN,且ME1为公共边,于是△AME1≌△A1ME1,可得出:AE1=A1E1,∠AE1M=∠ME1D,显然,由于∠AE1M+∠ME1D=180°,可得出∠AE1M=∠ME1D=90°
也就是说,AE1⊥MN于E1,而之前已知AE⊥MN于E,根据“过直线外一点只能引出唯一一条垂直于该直线的垂线”这条定理,可得到E与E1是重合的,也就是说,A,E,A1,D点三点共线!且有AE=A1E=h=3x/4,AA1=AE+A1E=2h=3x/2 ②

显然,A1点必然落在AD所在直线上,而它是在线段AD上,还是在其延长线,抑或是干脆与D点重合,则决定了△A1MN与四边形MNCB重合的面积y的值,因此,对y与x的函数解析式展开分类讨论的标准就是A1点是否落在AD上(或是落在其延长线上)!

1°显然,当A1落在AD线段上的时候(包括与D点重合的情况),△A1MN与四边形MNCB重合的面积就是△A1MN!(因为△A1MN完全包含于MNCB内)
由于△A1MN≌△A1MN,故:
y=S△A1MN=S△AMN=AE*MN/2=x*h/2=x*(3x/4)/2=3x^/8
显然,此种情况下,当A1恰好与D点重合时,此时的E点恰为线段AA1也就是AD的中点,而AD=6,故h=AE=3,x=4h/3=4,此时的MN也就是x恰为△ABC的中位线,M点正好位于线段AB的中点,它是