内容正文:
动点产生的分段函数及图象问题解析课时小练
一、新课导入
(一)学习目标
学会处理因点的运动产生的图形及图象相关问题,能体会运动过程中的变量关系,善于化动为静,由特殊情形(如特殊点,特殊值,特殊位置,特殊图形等)逐步过渡到一般情形,综合运用各种相关知识及数形结合来解决问题.
(二)预习导入
如图,正方形ABCD的边长为5,P为CD边上一动点,沿D→C→B→A→D的路径匀速移动,设运动过程中,点P运动的路程长为x,△ADP的面积为y.
(1)当x=2时,y= ;
(2)当x=7 时,y= ;
(3)当x= 时,y=10 ;
(4)当x=17时,y= .
二、典型问题
知识点一:利用动点运动轨迹来判定函数图象
例1 如图,正方形ABCD的边长为4,P为正方形边上一动点,沿A→D→C→B→A的路径匀速移动,设P点经过的路径长为x,△APD的面积是y,则下列图象能大致反映y与x的函数关系的是( ).
A.B.C.D.
分析:根据动点从点A出发,首先向点D运动,此时y不随x的增加而增大,当点P在DC山运动时,y随着x的增大而增大,当点P在CB上运动时,y不变,据此作出选择即可.
知识点二:利用分段函数图象进行相应相应的推理和计算
例2 3、如图,正方形ABCD的边长为6cm,动点P从A点出发,在正方形的边上由A→B→C→D运动,设运动的时间为t(s),△APD的面积为S(cm2),S与t的函数图象如图所示,请回答下列问题:
(1)点P在AB上运动时间为 s,在CD上运动的速度为 cm/s,△APD的面积S的最大值为 cm2;
(2)求出点P在CD上运动时S与t的函数解析式;
(3)当t为 s时,△APD的面积为10cm2.
分析:(1)直接根据函数图象上坐标可求出点P在AB上运动的速度为 6÷6=1cm/s,在CD上运动的速度为 6÷3=2cm/s;
(2)用t表示PD=6-2(t-12)=30-2t,代入面积公式可求S=90-6t;
(3)通过图象可知,△APD的面积为10cm2.即S=10,分别在S=3t和S=90-6t,上代入即可求得答案.
三、阶梯训练
A组:基础练习
(
图
2
)1.如图,在矩形ABCD中,动点P从点B出发,沿BC、CD、DA运动至点A停止,设点P运动的路程为x,△ABP的面积为y,如果y关于x的函数图象如图2所示,则△ABC的面积是( ).
A、10 B、16 C、18 D、20
2.如图4(1),在Rt△ABC中,∠ACB=90°,点P以每秒2cm的速度从点A出发,沿折线AC-CB运动,到点B停止。过点P作PD⊥AB,垂足为D,PD的长y(cm)与点P的运动时间x(秒)的函数图象如图3(2)所示.则PD的最大长度是___ cm.
3.如图①,在菱形ABCD中,动点P从点B出发,沿折线B→C→D→B运动,设点P经过的路程为x,△ABP的面积为y,把y看作是x的函数,函数的图象如图②所示,则图②中的b的值为 .
4.如图,在矩形ABCD中,AB=6,BC=8,点P从A出发沿A→B→C→D的路线移动,设点P移动的路线为x,△PAD的面积为y.
(1)写出y与x之间的函数关系式,并在坐标系中画出这个函数的图象.
(2)求当x=4和x=18时的函数值.
(3)当x取何值时,y=20,并说明此时点P在矩形的哪条边上.
B组:拓展练习
5如图1,点F从菱形ABCD的顶点A出发,沿A→D→B以1cm/s的速度匀速运动到点B,图2是点F运动时,△FBC的面积y(cm2)随时间x(s)变化的关系图象,则a的值为( ).
A. B.2 C. D.2
6.如图1,点P从的顶点B出发,沿匀速运动到点A,图2是点P运动时,线段BP的长度y随时间x变化的关系图象,其中M为曲线部分的最低点,则的面积是______.
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7.如图1,线段厘米,动点P从点A出发向点B运动,动点Q从点B出发向点A运动 ,两点同时出发,到达各自的终点后停止运动已知动点Q运动的速度是动点P运动的速度的2倍设两点之间的距离为厘米,动点P的运动时间为秒,图2表示s与t之间的函数关系.
求动点P、Q运动的速度
图2中,_____,_____,____;
当时,求s与t之间的函数关系式即线段MN对应的函数关系式.
四、归纳小结
方法、规律
动点问题是研究研究运动状态下的几何量之间的函数关系,从而建立相应的数式关系及方程或不等式来处理相应的问题,解题策略是以静制动,或者以动制动,当确定图形之间的特殊位置关系或者一些特殊值时,通常建立方程模型去求解.
动点产生的分段函数及图象问题解析课时小练答案
预习导入
(1)5;(2);(3