(2013•杭州)如图,已知正方形ABCD的边长为4,对称中心为点P,点F为BC边上一个动点,点E在AB边上,且满足条件

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  • 解题思路:(1)利用正方形与三角形的相关角之间的关系可以证明结论;

    (2)本问关键是求出y与x之间的函数解析式.

    ①首先分别用x表示出S1与S2,然后计算出y与x的函数解析式.这是一个二次函数,求出其最大值;

    ②注意中心对称、轴对称的几何性质.

    (1)证明:∵∠EPF=45°,

    ∴∠APE+∠FPC=180°-45°=135°;

    而在△PFC中,由于PC为正方形ABCD的对角线,则∠PCF=45°,

    则∠CFP+∠FPC=180°-45°=135°,

    ∴∠APE=∠CFP.

    (2)①∵∠APE=∠CFP,且∠FCP=∠PAE=45°,

    ∴△APE∽△CFP,则[AP/CF=

    AE

    PC].

    而在正方形ABCD中,AC为对角线,则AC=

    2AB=4

    2,

    又∵P为对称中心,则AP=CP=2

    2,

    ∴AE=[AP•PC/CF]=

    2

    2•2

    2

    x=[8/x].

    如图,过点P作PH⊥AB于点H,PG⊥BC于点G,

    P为AC中点,则PH∥BC,且PH=[1/2]BC=2,同理PG=2.

    S△APE=[1/2PH•AE=

    1

    2]×2×[8/x]=[8/x],

    ∵阴影部分关于直线AC轴对称,

    ∴△APE与△APN也关于直线AC对称,

    则S四边形AEPN=2S△APE=[16/x];

    而S2=2S△PFC=2×

    点评:

    本题考点: 四边形综合题.

    考点点评: 本题是代数几何综合题,考查了正方形的性质、相似三角形、二次函数的解析式与最值、几何变换(轴对称与中心对称)、图形面积的计算等知识点,涉及的考点较多,有一定的难度.本题重点与难点在于求出y与x的函数解析式,在计算几何图形面积时涉及大量的计算,需要细心计算避免出错.