Question

如圖，在矩形ABCD中，AB=2AD，線段EF=10．在EF上取一點(diǎn)M，分別以EM、MF為一邊作矩形EMNH、矩形MFGN，使矩形MFGN∽矩形ABCD．令MN=x，當(dāng)x為何值時(shí)，矩形EMNH的面積S有最大值，最大值是多少？

Answer 1

【答案】分析：利用矩形相似，可得到比例線段，先設(shè)其中一段，MN=x，再利用面積公式可得到S關(guān)于x的二次函數(shù)，利用二次函數(shù)可求最大值．
解答：解：∵矩形MFGN∽矩形ABCD，
∴．（1分）
∵AB=2AD，MN=x，
∴MF=2x．（2分）
∴EM=EF-MF=10-2x（0＜x＜5）．
∴S=x（10-2x）（5分）
=-2x²+10x
=-2（x-）²+．
∴當(dāng)x=時(shí)，S有最大值為．（8分）
點(diǎn)評(píng)：利用矩形相似選擇二次函數(shù)模型，考查學(xué)生在新情境中的知識(shí)遷移能力．
同一直線[一分段]上所作的所有平行四邊形，其[在整個(gè)直線段上平行四邊形所余部分形成的]虧形與半線段上一平行四邊形相似者，以該半線段上所作且相似于虧形的那個(gè)平行四邊形（的面積）為最大．
本題實(shí)際上是一元二次方程的幾何解釋，由于考慮到難度的設(shè)計(jì)，最后將平行四邊形相似改成了矩形，將原來(lái)要分類討論的問(wèn)題改成了只有一種情況．