2013中考数学压轴题函数平行四边形问题(三)例5如图1,等边△ABC的边长为4,E是边BC上的动点,EH⊥AC于H,过E作EF∥AC,交线段AB于点F,在线段AC上取点P,使PE=EB.设EC=x(0<x≤2).(1)请直接写出图中与线段EF相等的两条线段(不再另外添加辅助线);(2)Q是线段AC上的动点,当四边形EFPQ是平行四边形时,求平行四边形EFPQ的面积(用含的代数式表示);(3)当(2)中的平行四边形EFPQ面积最大值时,以E为圆心,r为半径作圆,根据⊙E与此时平行四边形EFPQ四条边交点的总个数,求相应的r的取值范围.图1动感体验请打开几何画板文件名“09福州21”,拖动点E在BC上运动,观察面积随x变化的图象,可以体验到,当E是BC的中点时,平行四边形EFPQ的面积最大,此时四边形EFPQ是菱形.拖动点M在BC的垂直平分线上运动可以改变⊙E的大小,可以体验到,⊙E与平行四边形EFPQ四条边交点的总个数可能为2,4,6,3,0.思路点拨1.如何用含有x的式子表示平行四边形的边PQ,第(1)题作了暗示.2.通过计算,求出平行四边形面积最大时的x值,准确、规范地画出此时的图形是解第(3)题的关键,此时点E是BC的中点,图形充满了特殊性.3.画出两个同心圆可以帮助探究、理解第(3)题:过点H的圆,过点C的圆.满分解答(1)BE、PE、BF三条线段中任选两条.(2)如图2,在Rt△CEH中,∠C=60°,EC=x,所以.因为PQ=FE=BE=4-x,所以.(3)因为,所以当x=2时,平行四边形EFPQ的面积最大.此时E、F、P分别为△ABC的三边BC、AB、AC的中点,且C、Q重合,四边形EFPQ是边长为2的菱形(如图3).图2图3过点E点作ED⊥FP于D,则ED=EH=.如图4,当⊙E与平行四边形EFPQ的四条边交点的总个数是2个时,0<r<;如图5,当⊙E与平行四边形EFPQ的四条边交点的总个数是4个时,r=;如图6,当⊙E与平行四边形EFPQ的四条边交点的总个数是6个时,<r<2;如图7,当⊙E与平行四边形EFPQ的四条边交点的总个数是3个时,r=2时;如图8,当⊙E与平行四边形EFPQ的四条边交点的总个数是0个时,r>2时.图4图5图6图7图8考点伸展本题中E是边BC上的动点,设EC=x,如果没有限定0<x≤2,那么平行四边形EFPQ的面积是如何随x的变化而变化的?事实上,当x>2时,点P就不存在了,平行四边形EFPQ也就不存在了.因此平行四边形EFPQ的面积随x的增大而增大.例6如图1,抛物线与x轴相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,顶点为D.(1)直接写出A、B、C三点的坐标和抛物线的对称轴;(2)连结BC,与抛物线的对称轴交于点E,点P为线段BC上的一个动点,过点P作PF//DE交抛物线于点F,设点P的横坐标为m.①用含m的代数式表示线段PF的长,并求出当m为何值时,四边形PEDF为平行四边形?②设△BCF的面积为S,求S与m的函数关系.图1动感体验请打开几何画板文件名“09江西24”,拖动点P在BC上运动,可以体验到,四边形PEDF可以成为平行四边形.观察△BCF的形状和S随m变化的图象,可以体验到,S是m的二次函数,当P是BC的中点时,S取得最大值.思路点拨1.数形结合,用函数的解析式表示图象上点的坐标,用点的坐标表示线段的长.2.当四边形PEDF为平行四边形时,根据DE=FP列关于m的方程.3.把△BCF分割为两个共底FP的三角形,高的和等于OB.满分解答(1)A(-1,0),B(3,0),C(0,3).抛物线的对称轴是x=1.(2)①直线BC的解析式为y=-x+3.把x=1代入y=-x+3,得y=2.所以点E的坐标为(1,2).把x=1代入,得y=4.所以点D的坐标为(1,4).因此DE=2.因为PF//DE,点P的横坐标为m,设点P的坐标为,点F的坐标为,因此.当四边形PEDF是平行四边形时,DE=FP.于是得到.解得,(与点E重合,舍去).因此,当m=2时,四边形PEDF是平行四边形时.②设直线PF与x轴交于点M,那么OM+BM=OB=3.因此.m的变化范围是0≤m≤3.图2图3考点伸展在本题条件下,四边形PEDF可能是等腰梯形吗?如果可能,求m的值;如果不可能,请说明理由.如图4,如果四边形PEDF是等腰梯形,那么DG=EH,因此.于是.解得(与点CE重合,舍去),(与点E重合,舍去).因此四边形PEDF不可能成为等腰梯形.图4例7如图,在平面直角坐标系xOy中,直线...