在△ABC中,∠A=90°,AB=4,AC=3,M是AB上的动点(不与A,B重合),过M点作MN ∥ BC交AC于点N.
1个回答

(1)∵MN ∥ BC,

∴∠AMN=∠B,∠ANM=∠C.

∴△AMN ∽ △ABC.

AM

AB =

AN

AC ,即

x

4 =

AN

3 ;

∴AN=

3

4 x;

∴S=S △MNP=S △AMN=

1

2 •

3

4 x•x=

3

8 x 2.(0<x<4)

(2)如图2,设直线BC与⊙O相切于点D,连接AO,OD,则AO=OD=

1

2 MN.

在Rt△ABC中,BC=

A B 2 +A C 2 =5;

由(1)知△AMN ∽ △ABC,

AM

AB =

MN

BC ,即

x

4 =

MN

5 ,

∴MN=

5

4 x

∴OD=

5

8 x,

过M点作MQ⊥BC于Q,则MQ=OD=

5

8 x,

在Rt△BMQ与Rt△BCA中,∠B是公共角,

∴△BMQ ∽ △BCA,

BM

BC =

QM

AC ,

∴BM=

5

8 x

3 =

25

24 x,AB=BM+MA=

25

24 x+x=4

∴x=

96

49 ,

∴当x=

96

49 时,⊙O与直线BC相切;

(3)随点M的运动,当P点落在直线BC上时,连接AP,则O点为AP的中点.

∵MN ∥ BC,

∴∠AMN=∠B,∠AOM=∠APB,

∴△AMO ∽ △ABP,

AM

AB =

AO

AP =

1

2 ,

∵AM=MB=2,

故以下分两种情况讨论:

①当0<x≤2时,y=S △PMN=

3

8 x 2

∴当x=2时,y最大=

3

8 ×4=

3

2 ,

②当2<x<4时,设PM,PN分别交BC于E,F,

∵四边形AMPN是矩形,

∴PN ∥ AM,PN=AM=x,

又∵MN ∥ BC,

∴四边形MBFN是平行四边形;

∴FN=BM=4-x,

∴PF=x-(4-x)=2x-4,

又∵△PEF ∽ △ACB,

∴ (

PF

AB ) 2 =

S △PEF

S △ABC ,

∴S △PEF=

3

2 (x-2) 2

y=S △MNP-S △PEF=

3

8 x 2-

3

2 (x-2) 2=-

9

8 x 2+6x-6,

当2<x<4时,y=-

9

8 x 2+6x-6=-

9

8 (x-

8

3 ) 2+2,

∴当x=

8

3 时,满足2<x<4,y最大=2.

综上所述,当x=

8

3 时,y值最大,最大值是2.