如图,已知射线DE与x轴和y轴分别交于点D(3,0)和点E(0,4).动点C从点M(5,0)出发,以1个单位长度/秒的速

如图,已知射线DE与x轴和y轴分别交于点D(3,0)和点E(0,4).动点C从点M(5,0)出发,以1个单位长度/秒的速度沿x轴向左作匀速运动,与此同时,动点P从点D出发,也以1个单位长度/秒的速度沿射线DE的方向作匀速运动,设运动时间为t秒,
(1)请用含t的代数式分别表示出点C与点P的坐标;
(2)以点C为中心,t个单位长度为边长的正方形(两边与y轴平行)与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),连接PA、PB.
①当正方形与射线DE有公共点时,求t的取值范围;
②当△PAB为等腰三角形时,求t的值.
wsb31 1年前 已收到1个回答 举报

树岸之差 幼苗

共回答了20个问题采纳率:85% 举报

解题思路:(1)根据题意,得t秒时,点C的横坐标为5-t,纵坐标为0;由于动点P从点D出发,也以1个单位长度/秒的速度沿射线DE的方向作匀速运动.(2)①当点A到达点D时,所用的时间是t的最小值,此时DC=OC-OD=5-t-3=12t,得到t≥43;当正方形在点D左侧且右上边顶点交于DE时,为t的最大值,如图,易得Rt△CDF∽Rt△EDO,有CF4=3−(5−t)5,求解得到t的最大值.②当△PAB为等腰三角形时,有三种情况:PA=AB,PA=PB,PB=AB.根据勾股定理,求得每种情况的t的值.

(1)如图1,过点P作PQ⊥x轴于点Q,
当t秒时,有PD=t,DE=5,OE=4,OD=3,
则PQ:EO=DQ:OD=PD:ED,
∴PQ=[4/5]t,DQ=[3/5]t.
∴C(5-t,0),P(3-[3/5]t,[4/5]t).

(2)
①当正方形中心C由点M(5,0)向左运动,使点A到点D并随正方形继续向左运动时,
有DC=OC-OD=5-t-3=[1/2]t,
即5-[3/2]t≤3,
解得:t≥[4/3].
当点C在点D左侧时,如图2,过点C作CF⊥射线DE,垂足为F,
则由∠CDF=∠EDO,
得△CDF∽△EDO,
则[CF/4]=
3−(5−t)
5,
解得CF=[4t−8/5].

由图3可得出:CF<OQ=

2
2t,
即[4t−8/5]<

2
2t,
解得t<
64+40
2
7.
∴当⊙C与射线DE有公共点时,
t的取值范围为[4/3]≤t<
64+40
2
7.

②如图4,当PA=AB时,过P作PQ⊥x轴,垂足为Q.
有PA2=PQ2+AQ2=[16/25]t 2+(5-[3/2]t-3+[3/5]t)2
则[29/20]t2-[18/5]t+4=t2
即9t2-72t+80=0,
解得t1=[4/3],t2=[20/3].

如图5,当PA=PB时有PC⊥AB,
则5-t=3-[3/5]t,
解得t3=5;

如图6,当PB=AB时,有
PB 2=PQ 2+BQ 2=[16/25]t2+(5-[1/2]t-3+[3/5]t)2
则[13/20]t2+[2/5]t+4=t2
即7t2-8t-80=0,
解得t4=4,t5=-[20/7](不合题意,舍去),
故当△PAB是等腰三角形时,t=[4/3],或t=4,或t=5,或t=[20/3],
又因为C是从M点向左运动的,
故t=[4/3]或t=4或t=5或t=[20/3],

点评:
本题考点: 相似形综合题.

考点点评: 此题主要考查了相似三角形和方程不等式、正方形等方面的知识.重点考查学生是否认真审题,挖掘出题中的隐含条件,综合运用数学知识解决实际问题的能力,以及运用转化的思想,方程的思想,数形结合的思想和分类讨论的思想解决实际问题的能力.

1年前

3
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 16 q. 0.072 s. - webmaster@yulucn.com