如图,已知△ABC是一等腰三角形铁板余料,其中AB=AC=20cm,BC=24cm.若在△ABC上截出一矩形零件DEFG,使EF在BC上,点D、G分别在边AB、AC上.问矩形DEFG的最大面积是多少?

问题描述:

如图,已知△ABC是一等腰三角形铁板余料,其中AB=AC=20cm,BC=24cm.若在△ABC上截出一矩形零件DEFG,使EF在BC上,点D、G分别在边AB、AC上.问矩形DEFG的最大面积是多少?

过A作AM⊥BC于M,交DG于N,
∵△ABC是等腰三角形,AM⊥BC,
∴BM=CM=

1
2
BC(三线合一),
则AM=
202122
=16(cm).
设DE=xcm,S矩形=ycm2
∵四边形DGFE是矩形,
∴DG∥BC,
∴△ADG∽△ABC,
AN
AM
DG
BC
,即
16−x
16
DG
24

故DG=
3
2
(16-x).
∴y=DG•DE=
3
2
(16-x)x=-
3
2
(x2-16x)=-
3
2
(x-8)2+96,
从而当x=8时,y有最大值96.
答:矩形DEFG的最大面积是96cm2