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如图,已知A(0,4),E(8,0),点P(a,0)是线段OE上的动点,点B为AP的中点,以BP为边向右边作正方形PBCD,过点B作BM⊥x轴于点M,过点D作DF⊥x轴于点F,连接DE.(1)判断DF,BM,MF之间的
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如图,已知A(0,4),E(8,0),点P(a,0)是线段OE上的动点,点B为AP的中点,以BP为边向右边作正方形PBCD,过点B作BM⊥x轴于点M,过点D作DF⊥x轴于点F,连接DE.
(1)判断DF,BM,MF之间的关系,并说明理由;
(2)求点D的坐标(用含a的代数式表示);
(3)当点P在线段OE(点O,点E除外)上运动时,设△PDE的面积为S,写出S与a的函数关系式,当点P运动到何处时,△PDE的面积最大,最大是多少?
(1)判断DF,BM,MF之间的关系,并说明理由;
(2)求点D的坐标(用含a的代数式表示);
(3)当点P在线段OE(点O,点E除外)上运动时,设△PDE的面积为S,写出S与a的函数关系式,当点P运动到何处时,△PDE的面积最大,最大是多少?
▼优质解答
答案和解析
(1)结论:MF=DF+BM.
理由:∵四边形ABCD是正方形,
∴PB=PD,∠BPD=90°,
∵BM⊥OE,DF⊥OE,
∴∠BMP=∠DFP=90°,
∵∠BPM+∠DPF=90°,∠MBP+∠BPM=90°,
∴∠MBP=∠DPF,
∴△PBM≌△DPF,
∴PM=DF,BM=PF,
∴MF=MP+PF=DF+BM.
(2)∵A(0,4),P(a,0),
∴OA=4,OP=a,
∵B为AP的中点,
∴B(
,2),BM=PF=2,OM=PM=DF=
a,
∴D(a+2,
).
(3)由题意S=
•PE•DF=
(8-a)•
a=
a(8-a)=-
(a-4)2+4,
∵-
<0,
∴a=4时,S有最大值4.
∴当P运动到P(4,0)时,△PDE的面积最大,最大面积为4.
理由:∵四边形ABCD是正方形,
∴PB=PD,∠BPD=90°,
∵BM⊥OE,DF⊥OE,
∴∠BMP=∠DFP=90°,
∵∠BPM+∠DPF=90°,∠MBP+∠BPM=90°,
∴∠MBP=∠DPF,
∴△PBM≌△DPF,
∴PM=DF,BM=PF,
∴MF=MP+PF=DF+BM.
(2)∵A(0,4),P(a,0),
∴OA=4,OP=a,
∵B为AP的中点,
∴B(
a |
2 |
1 |
2 |
∴D(a+2,
a |
2 |
(3)由题意S=
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
4 |
1 |
4 |
∵-
1 |
4 |
∴a=4时,S有最大值4.
∴当P运动到P(4,0)时,△PDE的面积最大,最大面积为4.
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