题目
如图,在正方形ABCD中,AB=2,E是AD边上一点(点E与点A,D不重合).BE的垂直平分线交AB于M,交DC于N.
(1)
设AE=x,四边形ADNM的面积为S,写出S关于x的函数关系式;
(2)
当AE为何值时,四边形ADNM的面积最大?最大值是多少?
答案: 解:连接ME,设MN交BE于P,根据题意,得MB=ME,MN⊥BE.(2分)过N作AB的垂线交AB于F.在Rt△MBP中,∠MBP+∠BMN=90°,在Rt△MNF中,∠FNM+∠BMN=90°,∴∠MBP=∠MNF.在Rt△EBA与Rt△MNF中,∵AB=FN,∴Rt△EBA≌Rt△MNF,故MF=AE=x.在Rt△AME中,AE=x,ME=MB=AB-AM=2-AM,∴(2-AM)2=x2+AM2.4-4AM+AM2=x2+AM2,即4-4AM=x2,解得AM=1- x2.所以梯形ADNM的面积S= ×AD= ×2=AM+AF=AM+AM+MF=2AM+AE=2(1- x2)+x=- x2+x+2即所求关系式为s=- x2+x+2.
解:s=- x2+x+2=- (x2-2x+1)+ =- (x-1)2+ 故当AE=x=1时,四边形ADNM的面积S的值最大,最大值是 .