图像信息题(答案)
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1、如图1,矩形ABCD 中,BC =6cm ,点P 从A 点出发,以1cm/s 的速度沿A ﹣B ﹣C 匀速运动,运动到C 点时停止;点Q 从B 点出发,以a cm/s 的速度沿B ﹣C ﹣D ﹣A 匀速运动,运动到A 点时停止.若P 、Q 两点同时出发,设点P 运动的时间为t (s ),△PBQ 的面积为S (cm 2),S 与t 之间的函数关系由图2中的曲线段...OEF ,线段..FG 、GH 表示.
(1)写出点F 的实际意义▲,a=▲;
(2)求图2中曲线段OEF 对应的函数表达式以及这个函数的最大值;
(3)在点P 、Q 运动的过程中,若满足90PQD ︒∠=,求t 的值.
(1)点F 表示的实际意义是点Q 运动到点C 的位置,3a =;
………3分(2)函数关系式是23922S t t =-+,………4分最大值是827;………5分
(3)当点Q 在BC 边上时,02t <≤,由△PBQ ∽△QCD ,得3
3363t t t =--,解得:6137±=t .………7分当点Q 在CD 边上时,23t <≤,由QC=PB ,得336t t -=-,解得:94
t =.………9分当点Q 在AD 边上时,39t <≤,由PC=DQ ,得939t t -=-解得:92t =.………11分
综上,t 的值为6
137±=t 或49=t 或29=
t 图1图2
2
2、如图1所示,直角梯形OABC的顶点A、C分别在y轴正半轴与x轴负半轴上.过点B、C作直线l.将直线l平移,平移后的直线l与x轴交于点D,与y轴交于点E.
(1)将直线l向右平移,设平移距离CD为t(t≥0),直角梯形OABC被直线l扫过的面积(图中阴影部分)为s,s关于t的函数图象如图2所示,OM为线段,MN为抛物线的一部分,NQ为射线,N点横坐标为4.
①求梯形上底AB的长及直角梯形OABC的面积,
②当2<t<4时,求S关于t的函数解析式;
(2)在第(1)题的条件下,当直线l向左或向右平移时(包括l与直线BC重合),在直线AB上是否存在点P,使△PDE为等腰直角三角形?若存在,请直接写出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
分析:(1)先要看分段函数所表示的意思是什么,当0<x≤2时,E在B和A之间扫过的梯形的部分是个平行四边形,当2<x<4时,E在A点右侧,且D在O点左侧时,扫过的梯形的部分是个五边形,当x≥4时,扫过的梯形的面积就是整个梯形的面积.
①由上面的分析可看出当t=2时,就是E、A重合的时候,那么AB=2,可根据此时梯形的平行四边形的面积为8求出OA的长;而当t=4时,就是D于O重合的部分,因此OC=4,那么梯形的面积就可以求出来了.
②根据上面的分析当2<t<4时,直角梯形OABC被直线l扫过的面积=直角梯形OABC面积一直角三角形DOE面积,然后可用t表示出OD、OE的长,然后根据得出的等量关系求出S、t的函数关系式;
(2)要分三种情况进行讨论:
①以点D为直角顶点,作PP1⊥x轴
在Rt△ODE中,OE=2OD,设OD=b,OE=2b.由于Rt△ODE≌Rt△P1PD,(图示阴影)因此b=4,2b=8,在上面二图中分别可得到P点的生标为P(-12,4)、P(-4,4)
E点在0点与A点之间不可能;
②以点E为直角顶点
同理在②二图中分别可得P点的生标为P(-,4)、P(8,4)E点在0点下方不可能.③以点P为直角顶点
同理在③二图中分别可得P点的生标为P(-4,4)(与①情形二重合舍去)、P(4,4),E点在A点下方不可能.
综上可得P点的生标共5个解,分别为P(-12,4)、P(-4,4)、P(-,4)、
P(8,4)、P(4,4).
解答:解:(1)①AB=2
OA==4,OC=4,S梯形OABC=12
②当2<t<4时,
直角梯形OABC被直线l扫过的面积=直角梯形OABC面积一直角三角形DOE面积,∵AB∥CD,OA=4,
∴==,
∴OE=8-2t
S=12-(4-t)×(8-2t)=-t2+8t-4;
(2)存在
P1(-12,4),P2(-4,4),P3(-,4),P4(4,4),P5(8,4)
下面提供参考解法二:
以直角进行分类进行讨论(分三类):
第一类如上分析中①所示图∠P为直角:
设直线DE:y=2x+2b,此时D(-b,0),E(0,2b)的中点坐标为,
直线DE的中垂线方程:y-b=-,
令y=4得.
由已知可得PE=DE即
化简得3b2-32b+64=0
解得b1=8,b2=将之代入P(-8,4)
∴P1=(4,4)P2(-4,4);
第二类如上分析中②所示图∠E为直角:
设直线DE:y=2x+2b,此时D(-b,o),E(O,2b),
直线PE的方程:y=-,
令y=4得P(4b-8,4).
由已知可得PE=DE即
化简得b2=(2b-8)2
解之得,b1=4,b2=将之代入P(4b-8,4)
∴P3=(8,4)
第三类如上分析中③所示图∠D为直角:
设直线DE:y=2x+2b,此时D(-b,o),E(O,2b),
直线PD的方程:y=-(x+b),
令y=4得P(-b-8,4).
由已知可得PD=DE即
解得b1=4,b2=-4将之代入P(-b-8,4)
∴P5=(-12,4)、P6(-4,4)、[P6(-4,4)与P2重合舍去].
综上可得P点的坐标共5个解,分别为P(-12,4)、P(-4,4)、P(-,4)、P(8,4)、P(4,4).