(2008•丹阳市模拟)如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M

(2008•丹阳市模拟)如图,平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,点A,B的坐标分别为(4,0),(4,3),动点M,N分别从O,B同时出发.以每秒1个单位的速度运动.其中,点M沿OA向终点A运动,点N沿BC向终点C运动.过点M作MP⊥OA,交AC于P,连接NP,已知动点运动了x秒.
(1)P点的坐标为(______,
3−
3
4
x
3−
3
4
x
)(用含x的代数式表示);
(2)试求△NPC面积S的表达式,并求出面积S的最大值及相应的x值;
(3)设四边形OMPC的面积为S1,四边形ABNP的面积为S2,请你就x的取值范围讨论S1与S2的大小关系并说明理由;
(4)当x为何值时,△NPC是一个等腰三角形?
468898292 1年前 已收到1个回答 举报

月光下的樱花雨 幼苗

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解题思路:(1)首先根据题意得到C、M、N三点的坐标值.根据三角形中三角函数的关系,进而得到P点的坐标值.
(2)设△NPC的面积为S.在△NPC,根据(1)可知CN的长关于x的表达式,NC边上的高关于x的表达式.再利用三角形面积的计算公式求得,S关于x二次函数表达式.在x的取值范围内求该二次函数的最大值.
(3)根据梯形的面积计算公式写出S1关于x的表达式,根据S2=S△ABC-S△PCN写出关于x的关系式.再就0<x<4的取值,讨论S1与S2的大小关系.
(4)首先延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.再分解就①若NP=CP;②若CP=CN;③若CN=NP三种情况讨论x的取值.

(1)由题意可知,C(0,3),M(x,0),N(4-x,3),
∴点P坐标为(x,3−
3
4x)(2分)

(2)设△NPC的面积为S,
在△NPC中,NC=4-x,NC边上的高为[3/4x,其中,0≤x≤4,
∴S=
1
2](4-x)×[3/4x=-
3
8](x-2)2+[3/2],
∴S的最大值为[3/2],此时x=2(3分)

(3)由图形知,S1=[1/2(OC+MP)•OM=
1
2(3+3−
3
4x)•x
S2=S△ABC-S△PCN=
1
2•4•3−
1
2(4−x)×
3
4x;
当0<x<2时,S1<S2;当x=2时,S1=S2;当2<x<4时,S1>S2;(3分)

(4)延长MP交CB于Q,则有PQ⊥BC.
①若NP=CP,∵PQ⊥BC,∴NQ=CQ=x.∴3x=4,∴x=
4
3].
②若CP=CN,则,CN=4-x,PQ=[3/4]x,CP=[5/4]x,4-x=[5/4]x∴x=[16/9].
③若CN=NP,则CN=4-x.∵PQ=[3/4]x,NQ=4-2x,在Rt△PNQ中,PN2=NQ2+PQ2
∴(4-x)2=(4-2x)2+([3/4]x)2,∴x=[128/57].
综上所述,x=[4/3],或x=[16/9],或x=[128/57].(3分)

点评:
本题考点: 二次函数综合题.

考点点评: 此题考查了二次函数、梯形面积、三角形面积的求法等重要知识点,用到了分类讨论的数学思想,难点在于考虑问题要全面,做到不重不漏.

1年前

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