(2013•梧州模拟)如图,已知直线y=−12x+1交坐标轴于A,B 两点,以线段AB为边向上作正方形ABCD,过点A,

(2013•梧州模拟)如图,已知直线y=
1
2
x+1
交坐标轴于A,B 两点,以线段AB为边向上作正方形ABCD,过点A,D,C的抛物线与直线另一个交点为E.
(1)请直接写出点C,D的坐标;
(2)求抛物线的解析式;
(3)若正方形以每秒
5
个单位长度的速度沿射线AB下滑,直至顶点D落在x轴上时停止.设正方形落在x轴下方部分的面积为S,求S关于滑行时间t的函数关系式,并写出相应自变量t的取值范围.
dongnao234 1年前 已收到1个回答 举报

孤萍独漂1 幼苗

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解题思路:(1)求出OA、OB,根据勾股定理求出AB,过C作CZ⊥x轴于Z,过D作DM⊥y轴于M,证△AOB≌△BZC≌△DMA,推出BZ=OA=DM=1,CZ=OB=MA=2,即可求出答案;
(2)设抛物线为y=ax2+bx+c,把A、D、C的坐标代入求出即可;
(3)分为三种情况,根据题意画出图形,①当点A运动到x轴上点F时,②当点C运动x轴上时,③当点D运动到x轴上时,根据相似三角形的性质和判定和三角形的面积公式求出即可.

(1)∵直线y=−
1
2x+1,
∴当x=0时,y=1,当y=0时,x=2,
∴OA=1,OB=2,
过C作CZ⊥x轴于Z,过D作DM⊥y轴于M,
∵四边形ABCD是正方形,
∴AD=AB=BC,∠ABC=∠AOB=∠CZB=90°,
∴∠ABO+∠CBZ=90°,∠OAB+∠ABO=90°,
∴∠OAB=∠CBZ,
在△AOB和△BZC中


∠OAB=∠ZBC
∠AOB=∠BZC
AB=BC,
∴△AOB≌△BZC(AAS),
∴OA=BZ=1,OB=CZ=2,
∴C(3,2),
同理可求D的坐标是(1,3);

(2)设抛物线为y=ax2+bx+c,
∵抛物线过A(0,1),D(1,3),C(3,2),


c=1
a+b+c=3
9a+3b+c=2,
解得:a=-[5/6],b=[17/6],c=1,
∴抛物线的解析式为y=-[5/6]x2+[17/6]x+1;

(3)∵OA=1,OB=2,
∴由勾股定理得:AB=
5,
①当点A运动到x轴上点F时,t=1,
当0<t≤1时,如图1,
∵∠OFA=∠GFB′,tan∠OFA=[OA/OF]=[1/2],
∴tan∠GFB′=[GB′/FB′]=
GB′

5t=[1/2],
∴GB′=

5
2t,
∴S△FB′G=[1/2]FB′×GB′=[1/2]•
5t•

5
2t,
∴S=[5/4]t2
②当点C运动x轴上时,t=2,
当1<t≤2时,如图2,
∵AB=A′B′=
5,
∴A′F=
5t-
5,
∴A′G=

5t−
5
2,
∵B′H=

5
2t,
∴S四边形A′B′HG=[1/2](A′G+B′H)•A′B′=[1/2]•(

5t−
5
2+

5
2t)•
5,
∴S=[5/2]t-[5/4];
③当点D运动到x轴上时,t=3,
当2<t≤3时,如图3,
∵A′G=

5t−
5
2,
∴GD′=
5-

5t−
5
2=
3
5−
5t
2,
∵S△AOF=[1/2]×2×1=1,OA=1,∠AOF=∠GD′H=90°,∠AFO=∠GFA′,
∴△AOF∽△GA′F,

S△GD′H
S△AOF=([GD′/OA])2
∴S△GA′F=(
3
5−
5t
2)2
∴S五边形GA′B′CH=(
5)2-(
3
5−
5t
2)2
∴S=-[5/4]t2+[15/2]t-[25/4].

点评:
本题考点: 二次函数综合题.

考点点评: 本题考查了相似三角形的性质和判定,一次函数图象上点的特征,用待定系数法求出二次函数的解析式,正方形的性质,勾股定理,三角形的面积等知识点的应用,主要考查学生综合运用性质进行推理的能力,难度偏大.

1年前

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