Question

如图，在矩形中，，，点是边上的动点（点不与点，点重合），过点作直线，交边于点，再把沿着动直线对折，点的对应点是点，设的长度为，与矩形重叠部分的面积为．
（1）求的度数；
（2）当取何值时，点落在矩形的边上？
（3）①求与之间的函数关系式；
②当取何值时，重叠部分的面积等于矩形面积的？

Answer 1

解：（1）如图，四边形是矩形，．
又，，，
，．
，．
，．
（2）如图1，

由轴对称的性质可知，，
，．
由（1）知，，
，．
，，．
在中，根据题意得：，
解这个方程得：．
（3）①当点在矩形的内部或边上时，
，，
，当时，
当在矩形的外部时（如图2），，

在中，，
，
又，，
在中，
，．
，
，
当时，．
综上所述，与之间的函数解析式是：．
②矩形面积，当时，函数随自变量的增大而增大，所以的最大值是，而矩形面积的的值，
而，所以，当时，的值不可能是矩形面积的；
当时，根据题意，得：
，解这个方程，得，因为，
所以不合题意，舍去．
所以．
综上所述，当时，与矩形重叠部分的面积等于矩形面积的．

解析