题目
我们定义:有一组邻边相等的凸四边形叫做“等邻边四边形”.
(1)
如图①,在菱形ABCD中,∠ABC=120°,点M,N分别在AD,CD上,且∠MBN=60°,试判断四边形DMBN是否为“等邻边四边形”?请说明理由.
(2)
如图②,在矩形ABCD中,AB=8,BC=12.5,点E在BC上,且BE=6,在矩形ABCD内或边上,确定一点P,使四边形ABEP为最大面积的“等邻边四边形”,若能实现,请求出最大面积;若不能实现,说明理由.
答案: 解:结论:四边形DMBN是“等邻边四边形“. 理由:如图,连接BD, ∵四边形ABCD是菱形,∠ABC=120°, ∴∠ABD=∠CBD=60°,AB=BC=CD=AD, ∴△ABD,△BCD都是等边三角形, ∴BD=DC,∠MDB=∠C=60°, ∵∠MBN=∠DBC=60°, ∴∠MBD=∠NBC, ∴△MBD≌△NBC, ∴MB=BN, ∴四边形DMBN是“等邻边四边形“.
解:能实现. 理由:如图, 以A为圆心,AB为半径画弧, 当点P在 PI⌢ (不包括点I)上时,四边形ABEP是“等邻边四边形“, 点P在AD上时,当AB=AP时,四边形ABEP的面积的最大值为: 12AB⋅(BE+AP)=12×8×(6+8)=56 ; 以E为圆心,EB为半径画弧, 当点P在 HT⌢ (不包括点H和点T)上时,四边形ABEP是“等邻边四边形“, 有P′E⊥AE,AE= 62+82=10 ,P′E=BE=6,四边形ABEP的面积的最大值为: S△ABE+S△AEP'=12×8×6+12×10×6=54 , 当点P在线段AE的垂直平分线上时,即AP=PE,易知AP= 253 , 此时四边形ABEP是“等邻边四边形“,面积= 12×8×6+12×8×253=1723 . 综上所述,等邻边四边形ABEP的面积的最大值为: 1723 .