Question

【題目】如圖，欲在一四邊形花壇內(nèi)挖一個等腰三角形的水池，且，已知四邊形中，是等腰直角三角形，米，是等腰三角形，，的大小為，要求的三個頂點(diǎn)在花壇的邊緣上（即在四邊形的邊上），設(shè)點(diǎn)到水池底邊的距離為，水池的面積為平方米.

（1）求的長；

（2）試將表示成關(guān)于的函數(shù)，并求出的最大值.

Answer 1

【答案】（1）14；（2），最大值為；

【解析】

(1) 設(shè)與交于,在兩個三角形中計(jì)算出,再相加即可得到;

(2)分和兩種情況討論得到關(guān)于的函數(shù),再分段求最大值,即可得到.

(1)設(shè)與交于,如圖所示:

因?yàn)?/span>,,所以為的垂直平分線,所以為的中點(diǎn),

所以,

在直角三角形中,,

因?yàn)?/span> ,

所以,

所以,

所以,

解得或(舍去),

所以,

所以.

(2)因?yàn)?/span>,所以時的垂直平分線,,

所以當(dāng)時,點(diǎn)在邊上,所以,

所以,此時當(dāng)時,取得最大值36,

當(dāng)時,點(diǎn)在邊上,此時,

所以,

所以,

所以當(dāng) 時,取得最大值,最大值為.

因?yàn)?/span>,

所以當(dāng)時,的最大值為.

綜上所述:,的最大值為.