(2014•衡阳)如图,已知直线AB分别交x轴、y轴于点A(-4,0)、B(0,3),点P从点A出发,以每秒1个单位的速

(2014•衡阳)如图,已知直线AB分别交x轴、y轴于点A(-4,0)、B(0,3),点P从点A出发,以每秒1个单位的速度沿直线AB向点B移动,同时,将直线y=[3/4]x以每秒0.6个单位的速度向上平移,分别交AO、BO于点C、D,设运动时间为t秒(0<t<5).
(1)证明:在运动过程中,四边形ACDP总是平行四边形;
(2)当t取何值时,四边形ACDP为菱形?且指出此时以点D为圆心,以DO长为半径的圆与直线AB的位置关系,并说明理由.
浪跡tt 1年前 已收到1个回答 举报

轩冉 幼苗

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解题思路:(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,由待定系数法就可以求出直线AB的解析式,再由点的坐标求出AO,BO的值,由勾股定理就可以得出AB的值,求出sin∠BAO的值,作PE⊥AO,表示出PE的值,得出PE=DO,就可以得出结论;
(2)由三角函数值表示CO的值,由菱形的性质可以求出菱形的边长,作DF⊥AB于F由三角函数值就可以求出DO,DF的值,进而得出结论.

(1)设直线AB的解析式为y=kx+b,由题意,得


0=−4k+b
3=b,
解得:

k=
3
4
b=3,
∴y=[3/4]x+3.
∴直线AB∥直线y=[3/4]x.
∵A(-4,0)、B(0,3),
∴OA=4,OB=3,
在Rt△AOB中,由勾股定理,得
AB=5.
∴sin∠BAO=[3/5],tan∠DCO=[3/4].
作PE⊥AO,
∴∠PEA=∠PEO=90°
∵AP=t,
∴PE=0.6t.
∵OD=0.6t,
∴PE=OD.
∵∠BOC=90°,
∴∠PEA=∠BOC,
∴PE∥DO.
故四边形PEOD是平行四边形,
∴PD∥AO.
∵AB∥CD,
故四边形ACDP总是平行四边形;

(2)∵AB∥CD,
∴∠BAO=∠DCO,
∴tan∠DCO=tan∠BAO=[3/4].
∵DO=0.6t,
∴CO=0.8t,
∴AC=4-0.8t.
∵四边形ACDP为菱形,
∴AP=AC,
∴t=4-0.8t,
∴t=[20/9].
∴DO=[4/3],AC=[20/9].
∵PD∥AC,
∴∠BPD=∠BAO,
∴sin∠BPD=sin∠BAO=[3/5].
作DF⊥AB于F.
∴∠DFP=90°,
∴DF=[4/3].
∴DF=DO.
故以点D为圆心,以DO长为半径的圆与直线AB相切.

点评:
本题考点: 一次函数综合题.

考点点评: 本题考查了待定系数法求函数的解析式的运用,勾股定理的运用,三角函数值的运用,平行四边形的判定及性质的运用,菱形的性质的运用,解答时灵活运用平行四边形的性质是关键.

1年前

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