问题 解答题

已知△ABC中,边BC的长与BC边上的高的和为20.

(1)写出△ABC的面积y与BC的长x之间的函数关系式,并求出面积为48时BC的长;

(2)当BC多长时,△ABC的面积最大?最大面积是多少?

(3)当△ABC面积最大时,是否存在其周长最小的情形?如果存在,请说出理由,并求出其最小周长;如果不存在,请给予说明.

答案

解:(1)由题意,得

当y=48时,=48,解得:x1=12,x2=8。

∴面积为48时BC的长为12或8。

(2)∵

∴当x=10时,y最大=50。

(3)△ABC面积最大时,△ABC的周长存在最小的情形。理由如下:

由(2)可知△ABC的面积最大时,BC=10,BC边上的高也为10。

过点A作直线L平行于BC,作点B关于直线L的对称点B′,连接B′C 交直线L于点A′,连接A′B,AB′,

则由对称性得:A′B′=A′B,AB′=AB,

∴A′B+A′C=A′B′+A′C=B′C,

当点A不在线段B′C上时,则由三角形三边关系可得:

△ABC的周=AB+AC+BC=AB′+AC+BC>B′C+BC,

当点A在线段B′C上时,即点A与A′重合,这时

△ABC的周长=AB+AC+BC=A′B′+A′C+BC=B′C+BC,

因此当点A与A′重合时,△ABC的周长最小。

这时由作法可知:BB′=20,∴

∴△ABC的周长= +10。

因此当△ABC面积最大时,存在其周长最小的情形,最小周长为+10。

题目分析:(1)先表示出BC边上的高,再根据三角形的面积公式就可以表示出表示y与x之间的函数关系式,当y=48时代入解析式就可以求出其值;

(2)将(1)的解析式转化为顶点式就可以求出最大值。

(3)由(2)可知△ABC的面积最大时,BC=10,BC边上的高也为10过点A作直线L平行于BC,作点B关于直线L的对称点B′,连接B′C 交直线L于点A′,再连接A′B,AB′,根据轴对称的性质及三角形的周长公式就可以求出周长的最小值。

单项选择题
单项选择题 B1型题