某校開展了一次綜合實踐活動,參加該活動的每個學生持有兩張寬為,長足夠的矩形紙條.探究兩張紙條疊放在一起,重疊部...
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問題詳情:
某校開展了一次綜合實踐活動,參加該活動的每個學生持有兩張寬為,長足夠的矩形紙條.探究兩張紙條疊放在一起,重疊部分的形狀和麪積.如圖1所示,一張紙條水平放置不動,另一張紙條與它成45°的角,將該紙條從右往左平移.
(1)寫出在平移過程中,重疊部分可能出現的形狀.
(2)當重疊部分的形狀為如圖2所示的四邊形時,求*:四邊形是菱形.
(3)設平移的距離為,兩張紙條重疊部分的面積為.求s與x的函數關係式,並求s的最大值.
【回答】
(1)三角形,四邊形(梯形、菱形),五邊形;(2)見解析;(3),s的最大值為.
【解析】
(1)根據平移過程中,重疊部分四邊形的形狀判定即可;
(2)分別過點B、D作於點E、於點F,再根據紙條的特點*四邊形ABCD是平行四邊形,再*鄰邊相等即可*;
(3)分、、和x=四種情況分別求出s與x的函數關係式,然後再求最大值即可.
【詳解】
解:(1)在平移過程中,重疊部分的形狀分別為:三角形,四邊形(梯形、菱形),五邊形;
(2)*:分別過點B、D作於點E、於點F,
∴
∵兩張紙條等寬,
∴.
在和中,
∴,
∵兩張紙條都是矩形,,
∴ .
∴四邊形是平行四邊形,
又∵,
∴四邊形是菱形;
(3)Ⅰ、如圖:當時,重疊部分為三角形,如圖所示,
∴,
∴.最大值為.
Ⅱ、如圖:當時,重疊部分為梯形,如圖所示,梯形的下底為,上底為,
∴,當時,s取最大值.
Ⅲ、當時,重疊部分為五邊形,
.
此時.
Ⅳ、當時,重疊部分為菱形,
∴.
∴
∴s的最大值為.
【點睛】
本題考查了平移變換、等腰直角三角形的*質、菱形的判定以及運用二次函數求最值,考查知識點較多,因此靈活運用所學知識成為解答本題的關鍵.
知識點:特殊的平行四邊形
題型:解答題