如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=13cm,BC=16cm,CD=5cm.以AB为直径作圆O,动点

如图,在梯形ABCD中,AD∥BC,∠B=90°,AD=13cm,BC=16cm,CD=5cm.以AB为直径作圆O,动点P沿AD方向从点A开始向点D以1厘米/秒的速度运动,动点Q沿CB方向从点C开始向点B以2厘米/秒的速度运动,点P、Q分别从A、C两点同时出发,当其中一点停止时,另一点也随之停止运动。
(1)求⊙O的半径长;
(2)求四边形PQCD的面积y关于P、Q运动时间t的函数表达式,并求出当四边形PQCD为等腰梯形时,四边形PQCD的面积;
(3)是否存在某一时刻t,使直线PQ与⊙O相切?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由。
a0451 1年前 已收到1个回答 举报

asd6673189 幼苗

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(1)过点D作DE⊥BC于E,
∵AB⊥BC,
∴四边形ADEB为矩形,
∴BE=AD=13,EC=3
又∵CD=5,
∴DE= =4,即AB=4,
∴⊙O的半径为2cm;
(2)当P、Q运动t秒时,AP=t,CQ=2t
则S 四边形PQCD =y= (13﹣t+2t)×4,
即y=2t+26(0≤t≤8)
当四边形PQCD为等腰梯形时,过P作PF⊥BC于F(如图一),
则有QF=CE=3
∴2t﹣(13﹣t)=6,
则t=
此时四边形PQCD面积y= (cm 2 );
(3)存在.若PQ与圆相切,设切点为G,(如图二)
作PH⊥BC于H
∵A在⊙O上,∠A=90°,
∴AD切⊙O于A,
∵PQ切⊙O于G,
∴由切线长定理得:PG=PA=t.QG=QB=16﹣2t,QH=QB﹣BH=(16﹣2t)﹣t=16﹣3t
PQ=QB+AP=16﹣t
在Rt△PQH中,PQ 2 =PH 2 +QH 2
即(16﹣t) 2 =16+(16﹣3t) 2
∴t 2 ﹣8t+2=0,
解得
∵0≤t≤8,
∴当 时,PQ与圆相切。

1年前

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