如图,在△ABC中,BC=6,AC=42,∠C=45°,在BC边上有一动点P,过P作PD∥AB,与AC相交于点D,连接AP,设BP=x,△APD的面积为y. (1)求y与x之间的函数关系式,并指出自变量x的取值范围. (2)是

问题描述:

如图,在△ABC中,BC=6,AC=4

2
,∠C=45°,在BC边上有一动点P,过P作PD∥AB,与AC相交于点D,连接AP,设BP=x,△APD的面积为y.

(1)求y与x之间的函数关系式,并指出自变量x的取值范围.
(2)是否存在这样的P点,使得△APD的面积等于△ABP面积的
2
3
?若存在,求出BP的长;若不存在,请说明理由.

(1)过A作AE⊥BC,则AE为BC边上的高,
由Rt△AEC中,AC=4

2
,得到此三角形为等腰直角三角形,
∴sin45°=
AE
AC
,即AE=ACsin45°=4
2
×
2
2
=4,
∴△ABC中BC边上的高为4,
设△CDP中PC边上的高为h,
∵PD∥AB,
∴△CDP∽△CAB,
h
4
6−x
6

∴h=
2
3
(6-x)
这样S1=2x,S3=
1
2
(6-x)•
2
3
6-x)=
1
3
(6-x)2
S2=12-2x-
1
3
(6-x)2
y=−
1
3
x2+2x

∵P点只能在线段BC上移动,且不能与B、C两点重合
∴函数自变量的取值范围是0<x<6;
(2)由(1)可知AE=4,
S△ABP
1
2
BP•AE=
x
2
•4=2x

S△APD
2
3
S△ABP
1
3
x2+2x=
2
3
•2x

即x2-2x=0解得x1=2,x2=0(舍去)
∵0<2<6,
∴在BC边上存在一点P(BP=2),使△APD的面积等于△ABP的面积的
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