某仓库为了保持库内的湿度和温度,四周墙上均装有如图所示的自动通风设施.该设施的下部ABCD是正方形,其中AB=...
问题详情:
某仓库为了保持库内的湿度和温度,四周墙上均装有如图所示的自动通风设施.该设施的下部ABCD是正方形,其中AB=2米;上部CDG是等边三角形,固定点E为AB的中点.△EMN是由电脑控制其形状变化的三角通风窗(*影部分均不通风),MN是可以沿设施边框上下滑动且始终保持和AB平行的伸缩横杆.
(1)设MN与AB之间的距离为米,试将△EMN的面积S(平方米)表示成关于x的函数;
(2)求△EMN的面积S(平方米)的最大值.
【回答】
】解:(1)
①如图1所示,当MN在正方形区域滑动,
即0<x≤2时,
△EMN的面积S==;········ 2分
②如图2所示,当MN在三角形区域滑动,
即2<x<时,
如图,连接EG,交CD于点F,交MN于点H,
∵ E为AB中点,
∴ F为CD中点,GF⊥CD,且FG=.
又∵ MN∥CD,
∴ △MNG∽△DCG.
∴ ,即.····· 5分
故△EMN的面积S=
=; ············ 7分
综合可得:
················· 8分
说明:讨论的分段点x=2写在下半段也可.
(2)①当MN在正方形区域滑动时,,所以有;·········· 10分
②当MN在三角形区域滑动时,S=.
因而,当(米),S在上递减,无最大值,.
所以当时,S有最大值,最大值为2平方米. 14分
知识点:函数的应用
题型:解答题