Question

在△ABC中，AC=6，BC=8，AB=10，點(diǎn)D、E分別在AB、AC上，且DE將△ABC的周長(zhǎng)分成相等的兩部分．設(shè)AE=x，AD=y，△ADE的面積為S．
（1）求出y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式，并寫(xiě)出x的取值范圍；
（2）求出S關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式；試判斷S是否有最大值，若有，則求出其最大值，并指出此時(shí)△ADE的形狀；若沒(méi)有，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

解：（1）∵DE平分△ABC的周長(zhǎng)，
∴AD+AE==12，即y+x=12，
∴y關(guān)于x的函數(shù)關(guān)系式為：y=12-x（2≤x≤6）．

（2）過(guò)點(diǎn)D作DF⊥AC，垂足為F，
∵6²+8²=10²，即AC²+BC²=AB²
∴△ABC是直角三角形，∠ACB=90°
∴sin∠A=，即
∴DF=
∴S=•AE•DF=•x•=-x²+x
=-（x-6）²+，
故當(dāng)x=6時(shí)，S取得最大值，
此時(shí)，y=12-6=6，即AE=AD．
因此，△ADE是等腰三角形．
分析：（1）根據(jù)DE平分三角形ABC的周長(zhǎng)，可得出的條件是AD+AE=BD+BC+CE，可先用x、y表示出CE、BD的長(zhǎng)，然后根據(jù)上面得出的等量關(guān)系來(lái)求出yx的函數(shù)關(guān)系式．然后根據(jù)CE、AE的長(zhǎng)均不為負(fù)數(shù)來(lái)求出x的取值范圍．
（2）求三角形ADE的面積，需要知道底邊和高的長(zhǎng)，已知了底邊AE=x，關(guān)鍵是求出底邊AE上的高，過(guò)D作DF⊥AE于F，可在直角三角形ADF中，根據(jù)∠A的正弦值，用AD的長(zhǎng)表示出DF的值．然后根據(jù)三角形的面積公式可得出關(guān)于S、x、y的函數(shù)關(guān)系式，將（1）得出的關(guān)于x，y的函數(shù)關(guān)系式代入剛剛得出的函數(shù)式中即可得出關(guān)于S、x的函數(shù)關(guān)系式．
然后可根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)得出S的最大值以及對(duì)應(yīng)的x的取值，有了x的值，即可通過(guò)此時(shí)AE、AD的長(zhǎng)來(lái)判斷出三角形ADE的形狀．
點(diǎn)評(píng)：本題結(jié)合了三角形的相關(guān)知識(shí)考查了二次函數(shù)的應(yīng)用，根據(jù)題中的條件得出x，y的函數(shù)關(guān)系式是解題的關(guān)鍵．