- 1.38 MB
- 2021-05-10 发布
- 1、本文档由用户上传,淘文库整理发布,可阅读全部内容。
- 2、本文档内容版权归属内容提供方,所产生的收益全部归内容提供方所有。如果您对本文有版权争议,请立即联系网站客服。
- 3、本文档由用户上传,本站不保证质量和数量令人满意,可能有诸多瑕疵,付费之前,请仔细阅读内容确认后进行付费下载。
- 网站客服QQ:403074932
2010年中考数学试题分类汇编 动态问题
24、(2010年浙江省东阳县)如图,P为正方形ABCD的对称中心,A(0,3),B(1,0),直线OP交AB于N,DC于M,点H从原点O出发沿x轴的正半轴方向以1个单位每秒速度运动,同时,点R从O出发沿OM方向以个单位每秒速度运动,运动时间为t。求:
C
O
A
B
D
N
M
P
x
y
R
H
(1)C的坐标为 ;
(2)当t为何值时,△ANO与△DMR相似?
(3)△HCR面积S与t的函数关系式;
并求以A、B、C、R为顶点的四边形是梯形
时t的值及S的最大值。
【关键词】运动性问题
【答案】(1)C(4,1)
(2)当∠MDR=450时,t=2,点H(2,0)
当∠DRM=450时,t=3,点H(3,0)
(3)S=-t2+2t(0<t≤4);(1分)S=t2-2t(t>4)
当CR∥AB时,t=,(1分) S=
当AR∥BC时,t=, S=
当BR∥AC时,t=, S=
24.(2010年山东省青岛市)已知:把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与点E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.∠ACB = ∠EDF = 90°,∠DEF = 45°,AC = 8 cm,BC = 6 cm,EF = 9 cm.
如图(2),△DEF从图(1)的位置出发,以1 cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△ABC的顶点B出发,以2 cm/s的速度沿BA向点A匀速移动.当△DEF的顶点D移动到AC边上时,△DEF停止移动,点P也随之停止移动.DE与AC相交于点Q,连接PQ,设移动时间为t(s)(0<t<4.5).解答下列问题:
(1)当t为何值时,点A在线段PQ的垂直平分线上?
(2)连接PE,设四边形APEC的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式;是否存在某一时刻t,使面积y最小?若存在,求出y的最小值;若不存在,说明理由.
(3)是否存在某一时刻t,使P、Q、F三点在同一条直线上?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.(图(3)供同学们做题使用)
A
D
B
C
F
(
E
)
图(1)
A
D
B
C
F
E
图(2)
P
Q
A
B
C
图(3)
(用圆珠笔或钢笔画图)
【关键词】
【答案】解:(1)∵点A在线段PQ的垂直平分线上,
∴AP = AQ.
∵∠DEF = 45°,∠ACB = 90°,∠DEF+∠ACB+∠EQC = 180°,
∴∠EQC = 45°.
∴∠DEF =∠EQC.
∴CE = CQ.
由题意知:CE = t,BP =2 t,
∴CQ = t.
∴AQ = 8-t.
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB = 10 cm .
则AP = 10-2 t.
∴10-2 t = 8-t.
解得:t = 2.
答:当t = 2 s时,点A在线段PQ的垂直平分线上. 4分
图(2)
Q
A
D
B
C
F
E
P
M
(2)过P作,交BE于M,
∴.
在Rt△ABC和Rt△BPM中,,
∴ . ∴PM = .
∵BC = 6 cm,CE = t, ∴ BE = 6-t.
∴y = S△ABC-S△BPE =-= -
= = .
∵,∴抛物线开口向上.
∴当t = 3时,y最小=.
答:当t = 3s时,四边形APEC的面积最小,最小面积为cm2. 8分
C
E
A
D
B
F
图(3)
P
Q
N
(3)假设存在某一时刻t,使点P、Q、F三点在同一条直线上.
过P作,交AC于N,
∴.
∵,∴△PAN ∽△BAC.
∴.
∴.
∴,.
∵NQ = AQ-AN,
∴NQ = 8-t-() = .
∵∠ACB = 90°,B、C(E)、F在同一条直线上,
∴∠QCF = 90°,∠QCF = ∠PNQ.
∵∠FQC = ∠PQN,
∴△QCF∽△QNP .
∴ . ∴ .
∵ ∴
解得:t = 1.
答:当t = 1s,点P、Q、F三点在同一条直线上.
25.(2010年门头沟区)已知,正方形ABCD中,∠MAN=45°, ∠MAN绕点A顺时针旋转,它的两边分别交CB、DC(或它们的延长线)于点M、N,AH⊥MN于点H.
(1)如图①,当∠MAN绕点A旋转到BM=DN时,请你直接写出AH与AB的数
量关系: ;
(2)如图②,当∠MAN绕点A旋转到BM≠DN时,(1)中发现的AH与AB的数量关系还成立吗?如果不成立请写出理由.如果成立请证明;
(3)如图③,已知∠MAN=45°,AH⊥MN于点H,且MH=2,NH=3,求AH的长.
(可利用(2)得到的结论)
图①
【关键词】正方形与旋转
【答案】解:(1)如图①AH=AB………………………..1分
(2)数量关系成立.如图②,延长CB至E,使BE=DN
∵ABCD是正方形
∴AB=AD,∠D=∠ABE=90°
∴Rt△AEB≌Rt△AND………………………………3分
∴AE=AN,∠EAB=∠NAD
∴∠EAM=∠NAM=45°
∵AM=AM
∴△AEM≌△ANM………………………………….4分
∵AB、AH是△AEM和△ANM对应边上的高,
∴AB=AH…………………………………………….. .5分
(3)如图③分别沿AM、AN翻折△AMH和△ANH,
得到△ABM和△AND
∴BM=2,DN=3,∠B=∠D=∠BAD=90°
分别延长BM和DN交于点C,得正方形ABCE.
由(2)可知,AH=AB=BC=CD=AD.
设AH=x,则MC=, NC= 图②
在Rt⊿MCN中,由勾股定理,得
∴………………………6分
解得.(不符合题意,舍去)
∴AH=6.……………………………………………7分
图③
A
P
B
C
Q
y
x
y
x
O
A.
y
x
O
B.
y
x
O
C.
y
x
O
D.
1.(2010年山东省济南市)如图,在中,,.动点分别在直线 上运动,且始终保持.设,,则与之间的函数关系用图象大致可以表示为 ( )
【关键词】函数的图象
【答案】A
(2010年重庆市潼南县)(12分)如图, 已知抛物线与y轴相交于C,与x轴相交于A、B,点A的坐标为(2,0),点C的坐标为(0,-1).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点E是线段AC上一动点,过点E作DE⊥x轴于点D,连结DC,当△DCE的面积最大时,求点D的坐标;
(3)在直线BC上是否存在一点P,使△ACP为等腰三角形,若存在,求点P的坐标,若不存在,说明理由.
【关键词】二次函数及动点问题
【答案】
解:(1)∵二次函数的图像经过点A(2,0)C(0,-1)
∴
解得: b=- c=-1-------------------2分
∴二次函数的解析式为 --------3分
(2)设点D的坐标为(m,0) (0<m<2)
∴ OD=m ∴AD=2-m
由△ADE∽△AOC得, --------------4分
∴
∴DE=---------------------------5分
∴△CDE的面积=××m==
当m=1时,△CDE的面积最大
∴点D的坐标为(1,0)--------------8分
(3)存在 由(1)知:二次函数的解析式为
设y=0则 解得:x1=2 x2=-1
∴点B的坐标为(-1,0) C(0,-1)
设直线BC的解析式为:y=kx+b
∴ 解得:k=-1 b=-1
∴直线BC的解析式为: y=-x-1
在Rt△AOC中,∠AOC=900 OA=2 OC=1
由勾股定理得:AC=
∵点B(-1,0) 点C(0,-1)
∴OB=OC ∠BCO=450
①当以点C为顶点且PC=AC=时,
设P(k, -k-1)
过点P作PH⊥y轴于H
∴∠HCP=∠BCO=450
CH=PH=∣k∣ 在Rt△PCH中
k2+k2= 解得k1=, k2=-
∴P1(,-) P2(-,)---10分
②以A为顶点,即AC=AP=
设P(k, -k-1)
过点P作PG⊥x轴于G
AG=∣2-k∣ GP=∣-k-1∣
在Rt△APG中 AG2+PG2=AP2
(2-k)2+(-k-1)2=5
解得:k1=1,k2=0(舍)
∴P3(1, -2) ---------11分
③以P为顶点,PC=AP设P(k, -k-1)
过点P作PQ⊥y轴于点Q
PL⊥x轴于点L
∴L(k,0)
∴△QPC为等腰直角三角形
PQ=CQ=k
由勾股定理知CP=PA=k
∴AL=∣k-2∣, PL=|-k-1|
在Rt△PLA中(k)2=(k-2)2+(k+1)2
解得:k=∴P4(,-) -----------12分
综上所述: 存在四个点:P1(,-)
P2(-,) P3(1, -2) P4(,-)
(2010年重庆市潼南县)如图,四边形ABCD是边长为1 的正方形,四边形EFGH是边长为2的正方形,点D与点F重合,点B,D(F),H在同一条直线上,将正方形ABCD沿F→H方向平移至点B与点H重合时停止,设点D、F之间的距离为x,正方形ABCD与正方形EFGH重叠部分的面积为y,则能大致反映y与 x之间函数关系的图象是( )
【关键词】函数图像及动点问题
【答案】B
1.(2010福建泉州市惠安县)如图,正方形ABCD的边长是3cm,一个边长为1cm的小正方形沿着正方形ABCD的边AB →BC→CD→DA→AB连续地翻转,那么这个小正方形第一次回到起始位置时,它的方向第7题图
是下图的( )
A
B
C
D
【关键词】翻转,旋转
【答案】A
2.(2010福建泉州市惠安县)如图,已知直角梯形ABCD中,AD∥BC,AB⊥BC ,AD=2,AB=8,CD=10.
(1)求梯形ABCD的周长;
(2)动点P从点B出发,以1cm/s的速度沿B→A→D→C方向向点C运动;动点Q从点C出发,以1cm/s的速度沿C→D→A方向向点A运动;过点Q作QF⊥BC于点F.若P、Q两点同时出发,当其中一点到达终点时整个运动随之结束,设运动时间为t秒.问:
①当点P在B→A上运动时,是否存在这样的t,使得直线PQ将梯形ABCD的周长平分?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由.
②在运动过程中,是否存在这样的t,使得以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ
为一腰的等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的t的值;若不存在,请说明理由.
【关键词】运动与等腰三角形
【答案】解:(1)过点D作DE⊥BC于点E
∵四边形ABCD是直角梯形
∴四边形ABED是矩形
∴AD=BE=2,AB=DE=8
在Rt△DEC中,CE===6
∴梯形ABCD的周长= AB+BC+CD+DA=28.
(2) ① ∵梯形ABCD的周长为28,PQ平分梯形ABCD的周长
∴BP+BC+CQ=14
又∵BP=CQ=t
∴t+8+t=14
∴t=3
∴当t=3时,PQ平分梯形ABCD的周长.
②(i)当0≤t≤8时,过点Q 作QG⊥AB于点G
∵AP=8-t,DQ=10-t,AD=2,sinC=,cosC=
∴CF=,QF=,PG==,QG=8-
=(8-t)2+22=t2+16t+68,
PQ2=QG2+PG2=(8-)2+()2=
若DQ=PD,则(10-t)2= t2+16t+68,解得:t=8;
若DQ=PQ,则(10-t)2=,
解得:t1= ,t2=>8(舍去),此时t=;
(ii)当8<t<10时,PD=DQ=10-t,
∴此时以DQ为一腰的等腰△DPQ恒成立;
而当t=10时,点P、D、Q三点重合,无法构成三角形;
(iii)当10<t≤12时,PD=DQ= t-10,
∴此时以DQ为一腰的等腰△DPQ恒成立;
综上所述,当t=或8≤t<10或10<t≤12时,以P、D、Q为顶点的三角形恰好是以DQ为一腰的等腰三角形.
(2010辽宁省丹东市)25.如图, 已知等边三角形ABC中,点D,E,F分别为边AB,AC,BC的中点,M为直线BC上一动点,△DMN为等边三角形(点M的位置改变时, △DMN也随之整体移动) .
(1)如图①,当点M在点B左侧时,请你判断EN与MF有怎样的数量关系?点F是否在直线NE上?
都请直接写出结论,不必证明或说明理由;
(2)如图②,当点M在BC上时,其它条件不变,(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立,请利用图②证明;若不成立,请说明理由;
(3)若点M在点C右侧时,请你在图③中画出相应的图形,并判断(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立?请直接写出结论,不必证明或说明理由.
图①
图②
图③
第25题图
A
·
B
C
D
E
F
·
·
·
【关键词】等边三角形
【答案】
25.(1)判断:EN与MF相等 (或EN=MF),点F在直线NE上, 3分
(说明:答对一个给2分)
(2)成立. 4分
证明:
法一:连结DE,DF. 5分
∵△ABC是等边三角形, ∴AB=AC=BC.
又∵D,E,F是三边的中点,
∴DE,DF,EF为三角形的中位线.∴DE=DF=EF,∠FDE=60°.
又∠MDF+∠FDN=60°, ∠NDE+∠FDN=60°,
∴∠MDF=∠NDE. 7分
在△DMF和△DNE中,DF=DE,DM=DN, ∠MDF=∠NDE,
∴△DMF≌△DNE. 8分
∴MF=NE. 9分
N
C
A
B
F
M
D
E
N
C
A
B
F
M
D
E
法二:
延长EN,则EN过点F. 5分
∵△ABC是等边三角形, ∴AB=AC=BC.
又∵D,E,F是三边的中点, ∴EF=DF=BF.
∵∠BDM+∠MDF=60°, ∠FDN+∠MDF=60°,
∴∠BDM=∠FDN. 7分
又∵DM=DN, ∠ABM=∠DFN=60°,
∴△DBM≌△DFN. 8分
∴BM=FN.
∵BF=EF, ∴MF=EN. 9分
法三:
连结DF,NF. 5分
∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC=AC.
又∵D,E,F是三边的中点,
∴DF为三角形的中位线,∴DF=AC=AB=DB.
又∠BDM+∠MDF=60°, ∠NDF+∠MDF=60°,
∴∠BDM=∠FDN. 7分
在△DBM和△DFN中,DF=DB,
DM=DN, ∠BDM=∠NDF,∴△DBM≌△DFN.
∴∠B=∠DFN=60°. 8分
又∵△DEF是△ABC各边中点所构成的三角形,
∴∠DFE=60°.
∴可得点N在EF上,
∴MF=EN. 9分
(3)画出图形(连出线段NE), 11分
MF与EN相等的结论仍然成立(或MF=NE成立). 12分
1.(2010年福建省晋江市)如图,在等边中,线段为边上的中线. 动点在直线上时,以为一边且在的下方作等边,连结.
(1) 填空:度;
(2) 当点在线段上(点不运动到点)时,试求出的值;
(3)若,以点为圆心,以5为半径作⊙与直线相交于点、两点,在点运动的过程中(点与点重合除外),试求的长.
A
B
C
备用图(1)
A
B
C
备用图(2)
【关键词】等边三角形、动点问题
【答案】(1)60;
(2)∵与都是等边三角形
∴,,
∴
∴
∴≌
∴,∴.
(3)①当点在线段上(不与点重合)时,由(2)可知≌,
则,作于点,
则,连结,则.
在中,,,
则.
在中,由勾股定理得:
,则.
②当点在线段的延长线上时,
∵与都是等边三角形
∴,,
∴
∴
∴≌
∴,同理可得:.
③当点在线段的延长线上时,
∵与都是等边三角形
∴,,
∴
∴
∴≌
∴
∵
∴
∴.
同理可得:.
综上,的长是6.
2.(2010年辽宁省丹东市)如图, 已知等边三角形ABC中,点D,E,F分别为边AB,AC,BC的中点,M为直线BC上一动点,△DMN为等边三角形(点M的位置改变时, △DMN也随之整体移动) .
(1)如图①,当点M在点B左侧时,请你判断EN与MF有怎样的数量关系?点F是否在直线NE上?都请直接写出结论,不必证明或说明理由;
(2)如图②,当点M在BC上时,其它条件不变,(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立,请利用图②证明;若不成立,请说明理由;
(3)若点M在点C右侧时,请你在图③中画出相应的图形,并判断(1)的结论中EN与MF的数量关系是否仍然成立?若成立?请直接写出结论,不必证明或说明理由.
图①
图②
图③
第25题图
A
·
B
C
D
E
F
·
·
·
N
C
A
B
F
M
D
E
【关键词】等边三角形、动点问题
【答案】(1)判断:EN与MF相等 (或EN=MF),点F在直线NE上,
(2)成立.证明:法一:连结DE,DF.
∵△ABC是等边三角形, ∴AB=AC=BC.
又∵D,E,F是三边的中点,
∴DE,DF,EF为三角形的中位线.∴DE=DF=EF,∠FDE=60°.
又∠MDF+∠FDN=60°, ∠NDE+∠FDN=60°,
∴∠MDF=∠NDE.
在△DMF和△DNE中,DF=DE,DM=DN, ∠MDF=∠NDE,
∴△DMF≌△DNE.
∴MF=NE.
法二:
延长EN,则EN过点F.
∵△ABC是等边三角形, ∴AB=AC=BC.
N
C
A
B
F
M
D
E
又∵D,E,F是三边的中点, ∴EF=DF=BF.
∵∠BDM+∠MDF=60°, ∠FDN+∠MDF=60°,
∴∠BDM=∠FDN.
又∵DM=DN, ∠ABM=∠DFN=60°,
∴△DBM≌△DFN.
∴BM=FN.
∵BF=EF, ∴MF=EN.
法三:
连结DF,NF.∵△ABC是等边三角形,
∴AC=BC=AC.
又∵D,E,F是三边的中点,
∴DF为三角形的中位线,∴DF=AC=AB=DB.
又∠BDM+∠MDF=60°, ∠NDF+∠MDF=60°,
∴∠BDM=∠FDN.
在△DBM和△DFN中,DF=DB,
DM=DN, ∠BDM=∠NDF,∴△DBM≌△DFN.
∴∠B=∠DFN=60°.
又∵△DEF是△ABC各边中点所构成的三角形,
∴∠DFE=60°.
∴可得点N在EF上,
∴MF=EN.
(3)画出图形(连出线段NE),
MF与EN相等的结论仍然成立(或MF=NE成立).
(2010年宁德市)(本题满分13分)如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,BC=6,AD=3,∠DCB=30°.点E、F同时从B点出发,沿射线BC向右匀速移动.已知F点移动速度是E点移动速度的2倍,以EF为一边在CB的上方作等边△EFG.设E点移动距离为x(x>0).
⑴△EFG的边长是____(用含有x的代数式表示),当x=2时,点G的位置在_______;
⑵若△EFG与梯形ABCD重叠部分面积是y,求
①当0<x≤2时,y与x之间的函数关系式;
②当2<x≤6时,y与x之间的函数关系式;
⑶探求⑵中得到的函数y在x取含何值时,存在最大值,并求出最大值.
B E→ F→ C
A D
G
【答案】解:⑴ x,D点;
⑵ ①当0<x≤2时,△EFG在梯形ABCD内部,所以y=x2;
②分两种情况:
Ⅰ.当2<x<3时,如图1,点E、点F在线段BC上,
△EFG与梯形ABCD重叠部分为四边形EFNM,
∵∠FNC=∠FCN=30°,∴FN=FC=6-2x.∴GN=3x-6.
由于在Rt△NMG中,∠G=60°,
所以,此时 y=x2-(3x-6)2=.
Ⅱ.当3≤x≤6时,如图2,点E在线段BC上,点F在射线CH上,
△EFG与梯形ABCD重叠部分为△ECP,
∵EC=6-x,
∴y=(6-x)2=.
⑶当0<x≤2时,∵y=x2在x>0时,y随x增大而增大,
∴x=2时,y最大=;
当2<x<3时,∵y=在x=时,y最大=;
当3≤x≤6时,∵y=在x<6时,y随x增大而减小,
∴x=3时,y最大=.
B E C F
A D
G
P
H
图2
综上所述:当x=时,y最大=.
B E F C
A D
G
N
M
图1
23.(2010年山东省济宁市)如图,在平面直角坐标系中,顶点为(,)的抛物线交轴于点,交轴于,两点(点在点的左侧). 已知点坐标为(,).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点作线段的垂线交抛物线于点, 如果以点为圆心的圆与直线相切,请判断抛物线的对称轴与⊙有怎样的位置关系,并给出证明;
(3)已知点是抛物线上的一个动点,且位于,两点之间,问:当点运动到什么位置时,的面积最大?并求出此时点的坐标和的最大面积.
(第23题)
(第23题)
【关键词】二次函数和运动性问题
【答案】(1)解:设抛物线为.
∵抛物线经过点(0,3),
∴.∴.
∴抛物线为.
(2) 答:与⊙相交.
证明:当时,,.
∴为(2,0),为(6,0).∴.
设⊙与相切于点,连接,则.
∵,∴.
又∵,∴.∴∽.
∴.∴.∴.
∵抛物线的对称轴为,∴点到的距离为2.
∴抛物线的对称轴与⊙相交.
(3) 解:如图,过点作平行于轴的直线交于点.
可求出的解析式为.
设点的坐标为(,),则点的坐标为(,).
∴.
∵,
∴当时,的面积最大为.
此时,点的坐标为(3,).
24. (2010年浙江省金华) (本题12分)
如图,把含有30°角的三角板ABO置入平面直角坐标系中,A,B两点坐标分别为(3,0)和(0,3).动点P从A点开始沿折线AO-OB-BA运动,点P在AO,OB,BA上运动的面四民﹒数学兴趣小组对捐款情况进行了抽样调查,速度分别为1,,2 (长度单位/秒)﹒一直尺的上边缘l从x轴的位置开始以 (长度单位/秒)的速度向上平行移动(即移动过程中保持l∥x轴),且分别与OB,AB交于E,F两点﹒设动点P与动直线l同时出发,运动时间为t秒,当点P沿折线AO-OB-BA运动一周时,直线l和动点P同时停止运动.
请解答下列问题:
(1)过A,B两点的直线解析式是 ▲ ;
(2)当t﹦4时,点P的坐标为 ▲ ;当t ﹦ ▲ ,点P与点E重合;
(3)① 作点P关于直线EF的对称点P′. 在运动过程中,若形成的四边形PEP′F为菱形,则t的值是多少?
B
F
A
P
E
O
x
y
(第24题图)
② 当t﹦2时,是否存在着点Q,使得△FEQ ∽△BEP ?若存在, 求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【关键词】一次函数、三角形全等、解直角三角形、菱形、对称
【答案】
解:(1);………4分 (2)(0,),;……4分(各2分)
(3)①当点在线段上时,过作⊥轴,为垂足(如图1)
B
F
A
P
E
O
x
y
G
P′
P′
(图1)
∵,,∠∠90°
∴△≌△,∴﹒
又∵,∠60°,∴
而,∴,
由得 ;…………………………1分
B
F
A
P
E
O
x
y
M
P′
H
(图2)
当点P在线段上时,形成的是三角形,不存在菱形;
当点P在线段上时,
过P作⊥,⊥,、分别为垂足(如图2)
∵,∴,∴
∴, 又∵
在Rt△中,
B
F
A
P
E
O
x
Q′
B′
Q
C
C1
D1
(图3)
即,解得.……………………1分
y
②存在﹒理由如下:
∵,∴,,
将△绕点顺时针方向旋转90°,得到
△(如图3)
∵⊥,∴点在直线上,
C点坐标为(,-1)
过作∥,交于点Q,
则△∽△
由,可得Q的坐标为(-,)…………1分
根据对称性可得,Q关于直线EF的对称点(-,)也符合条件.1分
23.(2010山东德州)已知二次函数的图象经过点A(3,0),B(2,-3),C(0,-3).
(1)求此函数的解析式及图象的对称轴;
x
y
O
A
B
C
P
Q
M
N
第23题图
(2)点P从B点出发以每秒0.1个单位的速度沿线段BC向C点运动,点Q从O点出发以相同的速度沿线段OA向A点运动,其中一个动点到达端点时,另一个也随之停止运动.设运动时间为t秒.
①当t为何值时,四边形ABPQ为等腰梯形;
②设PQ与对称轴的交点为M,过M点作
x轴的平行线交AB于点N,设四边形ANPQ
的面积为S,求面积S关于时间t的函数解析式,
并指出t的取值范围;当t为何值时,
S有最大值或最小值.
【关键词】二次函数、等腰梯形、动态探究
【答案】
解:(1)∵二次函数的图象经过点C(0,-3),
∴c =-3.
将点A(3,0),B(2,-3)代入得
x
y
O
A
B
C
P
Q
D
E
G
M
N
F
解得:a=1,b=-2.
∴.-------------------2分
配方得:,所以对称轴为x=1.
(2) 由题意可知:BP= OQ=0.1t.
∵点B,点C的纵坐标相等,
∴BC∥OA.
过点B,点P作BD⊥OA,PE⊥OA,垂足分别为D,E.
要使四边形ABPQ为等腰梯形,只需PQ=AB.
即QE=AD=1.
又QE=OE-OQ=(2-0.1t)-0.1t=2-0.2t,
∴2-0.2t=1.
解得t=5.
即t=5秒时,四边形ABPQ为等腰梯形.
②设对称轴与BC,x轴的交点分别为F,G.
∵对称轴x=1是线段BC的垂直平分线,
∴BF=CF=OG=1.
又∵BP=OQ,
∴PF=QG.
又∵∠PMF=∠QMG,
∴△MFP≌△MGQ.
∴MF=MG.
∴点M为FG的中点
∴S=,
=.
由=.
.
∴S=.
又BC=2,OA=3,
∴点P运动到点C时停止运动,需要20秒.
∴0