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(2006•丽水)如图1,我们将相同的两块含30°角的直角三角板Rt△DEF与R...

(2006•丽水)如图1,我们将相同的两块含30°角的直角三角板Rt△DEF与Rt△ABC叠合,使DE在AB上,DE过点C,已知AC=DE=6.
(1)将图1中的△DEF绕点D逆时针旋转(DF与AB不重合),使边DF、DE分别交AC、BC于点P、Q,如图2.
①求证:△CQD∽△APD;
②连接PQ,设AP=x,求面积S△PCQ关于x的函数关系式;
(2)将图1中的△DEF向左平移(点A、D不重合),使边FD、FE分别交AC、BC于点M、N设AM=t,如图3.
①判断△BEN是什么三角形?并用含t的代数式表示边BE和BN;
②连接MN,求面积S△MCN关于t的函数关系式;
(3)在旋转△DEF的过程中,试探求AC上是否存在点P,使得S△PCQ等于平移所得S△MCN的最大值?说明你的理由.
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(1)①易得∠BCD=∠A=60°,∠ADP=∠CDE,那么可得△CQD∽△APD②利用相似可得CQ=x,那么PC=6-x.可表示出S△PCQ (2)①由外角∠FEN=60°,∠B=30°,可得∠BNE=30°,∴NE=BN,那么△BEN是等腰三角形.易得AD=t,AB=12,那么BE=12-AD-DE=6-t.过E作EG⊥BN于点G.利用30°的三角函数可求得BG,进而求得BN ②容易利用t表示出MC、CN,即可表示出所求面积 (3)利用二次函数的最值表示出S△MCN的最大值,让前面所求的面积的代数式等于即可. 【解析】 (1)①证明:∵∠F=∠B=30°,∠ACB=∠BDF=90°∴∠BCD=∠A=60°,∵∠ADP+∠PDC=90°,∠CDE+∠PDC=90°∴△CQD∽△APD ②∵在Rt△ADC中,AD=3,DC=3 又∵△CQD∽△APD,CQ=x. ∴S△PCQ=-x2+3x (2)①△BEN是等腰三角形.BE=6-t,BN=(6-t). ②S△MCN=(6-t)×t=-[(t-3)2-9] (3)存在. 由题意建立方程-x2+3x= 解得X=或 即当AP=或AP=时,S△PCQ等于S△MCN的最大值.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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