已知:如图,△ABC中,AB=4,D是AB边上的一个动点,DE∥BC,连接DC,设△ABC的面积为S,△DCE的面积为S′.(1)当D为AB边的中点时,求S′:S的值;(2)若设AD=x,S′S=y,试求y与x之间的函数关系式及x的取值范围.

问题描述:

已知:如图,△ABC中,AB=4,D是AB边上的一个动点,DE∥BC,连接DC,设△ABC的面积为S,△DCE的面积为S′.

(1)当D为AB边的中点时,求S′:S的值;
(2)若设AD=x,

S′
S
=y,试求y与x之间的函数关系式及x的取值范围.

过A作AM⊥BC,交DE于点N,设AD=x,
根据DE∥BC,可以得到

DE
BC
=
AN
AM
=
AD
AB
=
x
4

则DE=
x
4
•BC,AN=
x
4
•AM;
(1)当D为AB中点时,DE是三角形ABC的中位线,
则DE=
1
2
BC,AN=
1
2
AM,而S△ABC=S=
1
2
•AM•BC,
∴S△DEC=S′=
1
2
•AN•DE,
∴S1:S的值是1:4;
(2)作AM⊥BC,垂足为M,交DE于N点,
∵DE∥BC,∴△ADE∽△ABC,
AN
AM
=
DE
BC
=
AD
AB
=
x
4

MN
AM
=
4-x
4

S′
S
=(
1
2
•MN•DE):(
1
2
•AM•BC)=
DE
BC
MN
AM
=
x
4
4-x
4
=
4x-x2
16

即y=-
x2
16
+
1
4
x,(0<x<4).
答案解析:(1)当D为AB中点时,DE是三角形ABC的中位线,DE:BC=1:2,而高线的比也是1:2,则三角形的面积的比就可以求出;
(2)根据相似三角形的性质,可以得到底边DE、BC以及高线之间的关系,就可以求出面积的比.
考试点:相似三角形的判定与性质;三角形中位线定理.
知识点:本题主要考查了相似三角形的性质以及三角形的面积的计算方法.正确表示出
S′
S
=
DE
BC
MN
AM
是解题关键.