题目
(本题满分13分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,BC=6,AD=3,∠DCB=30°.点E、F同时从B点出发,沿射线BC向右匀速移动.已知F点移动速度是E点移动速度的2倍,以EF为一边在CB的上方作等边△EFG.设E点移动距离为x(x>0).⑴△EFG的边长是____(用含有x的代数式表示),当x=2时,点G的位置在_______;⑵若△EFG与梯形ABCD重叠部分面积是y,求①当0<x≤2时,y与x之间的函数关系式;②当2<x≤6时,y与x之间的函数关系式;⑶探求⑵中得到的函数y在x取含何值时,存在最大值,并求出最大值.
答案:(1)x,D点(2)①当0<x≤2时,△EFG在梯形ABCD内部,所以y=x2②分两种情况:Ⅰ.当2<x<3时,此时 y=x2-(3x-6)2=Ⅱ.当3≤x≤6时,y=(6-x)2=(3)当x=时,ymax=解析:(满分13分)解:⑴;………………3分⑵ ①当0<x≤2时,△EFG在梯形ABCD内部,所以y=x2;………………6分②分两种情况:Ⅰ.当2<x<3时,如图1,点E、点F在线段BC上,△EFG与梯形ABCD重叠部分为四边形EFNM,∵∠FNC=∠FCN=30°,∴FN=FC=6-2x.∴GN=3x-6.由于在Rt△NMG中,∠G=60°,所以,此时 y=x2-(3x-6)2=.………………9分Ⅱ.当3≤x≤6时,如图2,点E在线段BC上,点F在射线CH上,△EFG与梯形ABCD重叠部分为△ECP,∵EC=6-x,∴y=(6-x)2=.………………11分⑶当0<x≤2时,∵y=x2在x>0时,y随x增大而增大,∴x=2时,y最大=;当2<x<3时,∵y=在x=时,y最大=;当3≤x≤6时,∵y=在x<6时,y随x增大而减小,∴x=3时,y最大=.………………12分综上所述:当x=时,y最大=.………………13分