(2013•青岛)已知:如图,▱ABCD中,AD=3cm,CD=1cm,∠B=45°,点P从点A出发,沿AD方向匀速运动

(2013•青岛)已知:如图,▱ABCD中,AD=3cm,CD=1cm,∠B=45°,点P从点A出发,沿AD方向匀速运动,速度为3cm/s;点Q从点C出发,沿CD方向匀速运动,速度为1cm/s,连接并延长QP交BA的延长线于点M,过M作MN⊥BC,垂足是N,设运动时间为t(s)(0<t<1)
解答下列问题:
(1)当t为何值时,四边形AQDM是平行四边形?
(2)设四边形ANPM的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式:
(3)是否存在某一时刻t,使四边形ANPM的面积是平行四边形ABCD的面积的一半?若存在,求出相应的t值;若不存在,说明理由.
(4)连接AC,是否存在某一时刻t,使NP与AC的交点把线段AC分成
2
:1的两部分?若存在,求出相应的t值;若不存在,说明理由.
ITLV026 1年前 已收到1个回答 举报

07317 幼苗

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(1)连结AQ,MD.
∵当AP=PD时,四边形AQDM是平行四边形,
即3t=3-3t,
t=
1
2,
∴当t=
1
2s时,四边形AQDM是平行四边形.

(2)∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AB∥CD,
∴△AMP∽△DQP,

AM
DQ=
AP
PD,

AM
1−t=
3t
3−3t,
∴AM=t,
∵MN⊥BC,
∴∠MNB=90°,
∵∠B=45°,
∴∠BMN=45°=∠B,
∴BN=MN,
∵BM=1+t,
在Rt△BMN中,由勾股定理得:BN=MN=

2
2(1+t),
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∵MN⊥BC,
∴MN⊥AD,
∴y=
1
2×AP×MN
=
1
2•3t•

2
2(1+t)
即y与t之间的函数关系式为y=
3
2
4t2+
3
2
4t(0<t<1).

(3)假设存在某一时刻t,四边形ANPM的面积是平行四边形ABCD的面积的一半.
此时
3
2
4t2+
3
2
4t=
1
2×3×

2
2,
整理得:t2+t-1=0,
解得t1=

5−1
2,t2=

5−1
2(舍去)
∴当t=

5−1
2s时,四边形ANPM的面积是平行四边形ABCD的面积的一半.

(4)存在某一时刻t,使NP与AC的交点把线段AC分成
2:1的两部分,
理由是:假设存在某一时刻t,使NP与AC的交点把线段AC分成
2:1的两部分,
∵四边形ABCD是平行四边形,
∴AD∥BC,
∴△APW∽△CNW,

AP
CN=
AW
CW,

3t
3−

2
2(t+1)=

1年前

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