内容正文:
二次函数实际问题(图形运动问题)
一、单选题
1.如图,在矩形ABCD中,对角线AC,BD相交于点O,BC=6cm,AB=8cm,动点P从
点O出发沿0→A→B方向以2cm/s的速度运动,同时点Q从点C→D方向以1.5cm/s的速
度运动.当点Q到达点D时,P,Q同时停止运动,若运动时间为x(s,△CPQ的面积为
(cm).点P,Q在运动时,则y的图象大致是()
D.
O2.5
02.5
O2.5
2.如图1,ABC中,∠A=30°,点P从A点出发沿折线A-C-B运动,点Q从点A出发
沿线段AB运动,P,Q两点同时出发,当某一点运动到B时,另一点同时停止运动,已知
点P的速度为2cm/s,点Q的速度为1cm/s,设P点运动时间为x(s,△APQ的面积为
y(cm).如图2是y关于x的函数图象,下列选项正确的是()
0
m
6x(s)
图1
图2
A.m=4
B.BC=12
C.y的最大值为2.75
D.点54
在该函数图象上
3.在平面直角坐标系中,菱形OABC的边OA在x轴上,tan∠C0A=V3,OA的长是一元
二次方程x-3r-18=0的根,过点C作CQ⊥OA交OA于点0,交对角线OB于点P.动点
M从点O以每秒1个单位长度的速度沿OA向终点A运动,动点N从点B以每秒√5个单位
长度的速度沿BO向终点O运动,M、N两点同时出发,设运动时间为t秒,连接MN、
PM,△PMN的面积S关于运动时间t的函数图象大致是()
MO
33
33
4.如图,在ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=45°,AC=4,AF平分∠CAB交BC于点F
,点D从点A出发,以每秒2个单位的速度沿AB方向向点B运动,到达点B时停止运动,
连接CD,点E在BC上,且∠CDE=45°,设点D的运动时间为t,EF=y,则y关于t的
函数图象为()
小小
5.如图,口ABCD中,AB=3,AD=4,P,Q两点同时从点A出发,均以1个单位每秒的
速度分别沿着A-B-C,A-D-C运动,则△APQ的面积y与运动时间x之间的函数图象
是()
B
AL
0349x
34
7x
D
34
34
6.在ABC中,AB=AC=6cm,∠B=30°.动点M从点B出发,以2cm/s的速度沿边
BA、边AC向终点C运动;动点N同时从点B出发,以Icm/s的速度沿边BC向终点C运
动·规定其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动·设运动的时间为s·当
t=2s时,点M,N的位置如图所示.有下列结论:
(1)当t=4s时,BN=CM;
(2)△BMN的最大面积为4cm2;
(3)t只有-个值满足&BMN的面积为8cm
其中,正确结论的个数是()
A
M
B
A.0
B.1
C.2
D.3
二、填空题
7.如图,在三角形ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=I2cm,动点P从点A开始沿边
AB向B以1cm/s的速度移动(不与点B重合),动点Q从点B开始沿边BC向C以2cm/s的
速度移动(不与点C重合).如果P,Q分别从A,B同时出发,那么经过秒,四边形
APQC的面积最小
0
8.如图,在平面直角坐标系中,点A和点C分别在x轴和y轴的正半轴上,0A=6cm,
OC=4cm,以OA,0C为邻边作矩形0ABC.点M从点A出发,以1cm/s的速度沿A0向点
O运动,同时点N从点C出发,以Icm/s的速度沿CB向点B运动。过点N作NP⊥BC交
OB于点P,连接MP,设运动时间为t秒,记a0MP的面积为S,求s与t的函数解析式
B
MA
9.如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,点D在AC上,CD=√2·动点P在Rt△ABC的
边上沿C→B→A方向以每秒1个单位长度的速度匀速运动,到达点A时停止,以DP为边
作正方形DPEF.设点P的运动时间为t秒,正方形DPEF的面积为S.当点P由点B运动
到点A时,如图2,S是关于t的二次函数.则①当t=1时,S=
;(②)m=
S
18
B
047
图1
图2
10.如图,在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点0,∠D0C=120°,AC=8,点F在
线段A0上从点A至点O运动,连接DF,以DF为边作等边△DFE,点E和点A分别位于
DF两侧,连接CE.下列结论:①LADF=LEFC;②ED=EC;③点F从点A运动到点
O时,E的运动路程是4;④连接0E,△OEF面积的最大值为√5其中正确结论的序号为
D
B
11.如图,ABC是等腰直角三角形,∠A=90°,AB=2√2,D为线段BC上一动点,过
点D作直线I⊥BC,垂足为D,设BD=x,当点D从点B开始运动至点C过程中,记直线1
扫过ABC的面积为S.当S与x满足关系式S≥x时,x取值范围为
B
D
12.如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2x+3与x轴交于A,B两点(点A在点B
左侧),与y轴交于C点,动点P从点B出发,沿x轴负方向以每秒2个单位的速度运动.过
点P作PQ⊥直线BC,垂足为Q,再将△PBQ绕点P旋转90°,设点P的运动时间为t秒.若
旋转后的点Q落在该抛物线上,则t的值为
三、解答题
13.如图,在RtAABC中,∠C=90°,AC=BC=8·动点P从点C出发,沿CB方向以每
秒2个单位长度的速度向终点B运动.当点P不与点B、C重合时,取线段CP的中点Q,
过点P作PN⊥CB,在BC的上方取线段PN,使PN=2PQ,以PQ、PV为边作矩形
POMN.设点P的运动时间为t秒.矩形POMW与RIAABC重叠部分图形的面积为S.
M
(备用图)
(1)线段MQ的长为
(用含t的代数式表示):
(2)当点N在边AB上时,求t的值;
(3)当矩形PQMN与Rt△ABC重叠部分图形为四边形时,求S与t之间的函数关系式,并写出
t的取值范围,
14.如图,在等边ABC中,AB=6.动点P,Q分别从点A,B同时出发,点P沿折线
A→B→C以每秒2个单位长度的速度向终点C匀速运动·点Q沿折线B→C→A以每秒
2个单位长度的速度向终点A匀速运动·连接AP,AQ,PQ,设点P运动的时间为
t(t>0)秒,△APQ的面积为S
B
(备用图)
(1)当点P在AB上时,AP=
(用含t的式子表示)
(2)求S关于t的函数解析式,并写出t的取值范围.
15.知图.在平行四边形ACD中,D=5,4B=7,an∠D1B=点E是B上一点
且AE=4,点P从点E出发,沿折线EA-AD运动,到终点D停止,连接PE,将线段PE绕
点E顺时针旋转90°得到线段EF,连接PF,设点P在折线上运动的路径长为x(x>0)
备用图
(I)当点F恰好落在CD边上时,x=
当点P在边AD上运动时,EF长的最小值
为
(2)求点F到AB的距离(用含x的代数式表示);
(3)当点P在EA上运动时,设PEF与△DAB重叠部分图形的面积为S,求S关于x的函数关
系式
(4)当射线EF恰好经过点C时,直接写出此时x的值
16.如图,在平面直角坐标系中,△DOE是等腰直角三角形,∠0DE=90°,D0=DE=3,
点D在x轴的负半轴上,点E在第二象限,矩形ABC0的顶点B(4,2),点C在x轴的正半
轴上,点A在y轴的正半轴上.将△DOE沿x轴向右平移,得到△D'O'E'·
E
NB
D'O
图1
图2
(1)如图1,当E'0'经过点A时,求直线0'A的函数解析式;
(2)设O0'=1,△D'O'E'与矩形ABC0重叠部分的面积为S.
①如图2,当△D'O'E'与矩形ABCO重叠部分为五边形时,DE与AB相交于点ME'0'分
别与AB,,BC交于点N,P,求重叠部分面积S(用含有t的式子表示),并直接写出t的取
值范围;
②DOE从初始位置起向右平移的过程中,当S=时,直接写出t的值
17.如图,在等腰直角ABC中,∠ACB=90°,AC=BC=4cm,CD是ABC的中线.动
点P从点C出发以√2Cm/s的速度沿折线CD-DA向终点A运动,过点P作PQ⊥BC于点Q
,以PQ为边向右侧作正方形PQMN.设正方形POMN与ABC重叠部分图形的面积是
ycm2,点P的运动时间为s(x>0).
D
P/
C O M
(1)当点N落在边AB上时,求x的值·
(2)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围,
18.如图,在矩形ABCD中,AB=8,BC=6·点P从点A出发,沿AB方向以每秒1个单
位长度的速度向点B运动;点Q同时从点B出发,沿BC方向以每秒2个单位长度的速度向
点C运动.当点Q到达点C时,P,Q同时停止运动,设运动时间为t秒(0<1≤3),连接
PQ,将线段PQ绕点P按逆时针方向旋转90°得到线段PE,PE与AD相交于点F,连接
EQ,FQ.解答下列问题
D
D
个
备用图
(1)当EQ∥CD时,求t的值;
(2)设四边形APQF的面积为S,求S关于t的函数表达式;并求出四边形APQF面积的最小
值
(3)是否存在某一时刻t,使得线段EQ经过点D?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理
由
19.如图,在Rt△ABC中,AB=AC=4√2·一动点P从点B出发,沿BC方向以每秒1个
单位长度的速度匀速运动,到达点C即停止,过点P作PD⊥BC与Rt△ABC的直角边相交
于点D,延长PD至点Q,使得PD=OD,以PO为斜边在PO左侧作等腰直角三角形POE设
运动时间为t秒(t>0).
(1)直接写出PQ的长(用含t的式子表示);
(2)设ABC与POE重叠部分的面积为S,求S与t之间的函数关系式,并写出相应的自变
量t的取值范围,
(3)当点D在线段AB上时,连接AQ、AP,是否存在这样的t,使得△APQ为等腰三角形?
若存在,直接写出对应的t的值;若不存在,请说明理由
D
20.如图,在矩形ABCD和R1△CDE中,AB=8cm,BC=CE=6cm,动点P从点A出发
沿AB方向匀速运动,速度为1cmIs;同时,动点Q从点E出发,沿ED方向匀速运动,速
度为2cm1s,过点P作PF∥DE,与BD交于点M,与BC交于点F,连接FQ.设时间为t
(0<t≤5),解答下列问题:
刀
O
M
E
B
C
E
备用图①
备用图②
(1)当FO BD时,求t的值;
(2)设五边形APFQD的面积为Scm2),求s与t的函数关系式:
(3)是否存在某一时刻t,使点Q在∠EFM的平分线上?若存在,求出t的值;若不存在,请
说明理由
答案
题号
2
3
4
5
6
答案
D
B
A
C
B
1.C
【详解】解:在矩形ABCD中,OA=OC,AD=BC=6cm,CD=AB=8cm,
∠ABC=∠ADC=90°,
.AC=√AB2+BC2=V82+62=10(cm),
∴.0A=0C=5cm,
当P运动到点A时,x=5÷2=2.5(s,
当P运动到点B时,x=(5+8÷2=1s).
当Q运动到点D时,x=8÷15=1(s.
3
当点P在0A上时,则0≤x≤2.5,0p=2xcm,CQ=1.5xcm,PC=OC+OP=(5+2x)cm
过P作PH⊥CD于H,则PH∥AD,
B
∴.△CPH∽△CAD,
.PHCP
则PH5+2x
610
3,
6
.PH=2(5+2x)=3+x,
5
6
2
9
∴该函数对应的图象是开口向上的抛物线,对称轴为直线x=一
5
9、
2×
4
10
当点P在AB上时,则25<x≤5,AP=2x=列cm,C0=1.5xcm
B
aCP0的面积y=CQAD=×15rx6=号x,是一次函数
2
.当2.5<x≤
时,该函数图象是随x增大而增大的线段,故选项C符合题意。
3
2.D
【分析】由题意可分当点P在线段AC上时,当点P在线段BC上时,然后得出y与x的函
x2(0≤x≤2)
数关系式y=
x6-d2<x≤6)
进而问题可求解
4
【详解】解:当点P在线段AC上时,则AP=2xcm,AQ=xcm,过点P作PD⊥AB于点
D,如图所示:
c
力
A OD
B
:∠A=30°,
:'.PD=AP=xcm,
2
y40-P=
1
由图象可知:当y=2时,则有二m2=2,解得:m=2(负根舍去),故A错误
当x=6时,y=0,说明此时点P与点B重合,
∴.BC=2x6-2)=8cm,故B错误;
当点P在线段BC上时,分别过点C、P作CF⊥AB,PH⊥AB,
FO H
B
.∴.AC=2×2=4cm,
CFC2.
sin∠B=CF=1
BC 4
.BP=AC+BC-2x=(12-2x)cm,
÷PH=BP.sin∠B=12-2x)cm,
y40m2-2=-6创=x-+号
当=3时。面积最大,最大值为}cm,故C错误
x2(0≤x≤2)
,,y=
x6-(2<x≤6)
4
当=5时y子
故D正确
3.B
【分析】解方程得出OA的长度,由菱形的性质与锐角函数综合,可得O0和PQ的长度,进
而可得点P的坐标,再分类讨论,分别由运动时间表示出线段长度,代入三角形的面积公式,
化简整理即可得到S关于运动时间t的函数,再根据二次函数的图象和性质即可判断
【详解】解:由x2-3x-18=0解得,x=6,x2=-3
∵OA的长是一元二次方程x2-3x-18=0的根,
0A=6,
·四边形OABC为菱形,
.∴.0A=0C=6
.'tan∠COA=V3,
.∠C0A=60°,
又CQ⊥OA,
∴.∠0CQ=30°,
1
.00=6×5=3,
2
四边形OABC为菱形
.OB平分∠C0A,
∴.∠POQ=30°,
.PQ=√3,
p3,
根据题意可知BN=√3t,OM=t,
如图,作MK1OB于点K,则MK=
:∠P00=30°,P0=V5,∠P00=90°,
.0P=23,
作BH⊥x轴于点H,
,四边形OABC为菱形,
.AB∥OC,AB=0A=6,
.∠BAH=∠C0A=60°,
∴.∠ABH=90°-60°=30°,
·BH=6x5=3N5.
2
.0B=2×35=65,
.PB=65-25=4V5,
当0<t<4时,PN=45-5t,
aPMw的面积45-创-+5i
当4<1≤6时,PN=V5-4V5,
aPMw的面积s=;N5-4)-5-5.
22
4
[5,+50<1<4
4
综上所述,S=
5f-5(4<1≤6)
当1=4时,5=5x4-5x4=0.
故可排除C、D选项,
当0<1<4时,s关于运动时间1的函数解析式为5-5+V5
4
:、3
<0,
4
∴.当0<1<4时的函数图象为开口朝下,
故可排除A选项,
故选:B
B
N
P
MO
A
4.A
【分行们]由平行线的性质求得8邵G,得到F8=8-4N5,证明△4C0△BDE。根据
EF=FB-BE,求得y=t-√2+6-42,据此求解即可。
【详解】解:在ABC中,∠ACB=90°,∠CAB=45°,
∴.ABC是等腰直角三角形
∵AC=4,
..BC=AC=4,
由勾股定理得AB=VAC2+BC=42,且LA=LB=45°·
作CG∥AB交AF的延长线于点G,
.∠G=∠FAB,
AF平分∠CAB,
∠GAF=∠FAB,
.∠GAF=LG,
∴.CA=CG,
CG∥AB,
.△CGFn△BAF,
..CF_CG
BF AB
G
分
E
D
B
即CF-AC
BF AB
AC=4,AB=42,
CF 4 1
FB452
即CF=FB
√2
∵CF+FB=BC=4,
FB
2+FB=4,解得:FB=8-42
点D的运动速度为2单位/秒,运动时间为t,
.AD=21,BD=AB-AD=4V2-2t0≤t≤2V2,
在△ACD中,∠ADC+∠ACD=180°-∠A=135°,
.'∠CDE=45°,
.∠ADC+∠BDE=180°-∠CDE=135°,
∴.∠ACD=∠BDE,
'LA=∠B=45°,
∴.△ACD∽△BDE,
AC、AD
BD BE
AC=4,BD=4V2-2t,AD=21,
BE=D:BD21(4V2-2
=22t-t2
AC
由图可知,E在F与B之间,
.EF FB-BE,
.y=(8-42-(221-2)=2-22i+8-4V2
=t-V2)+6-42
观察四个选项,选项A符合题意
5.c
【分析】分三种情况讨论,①当0<x≤3时,过点B作BH⊥AD,交AD于点H,得到
AP=0=,8H=n∠A,推出)=方式snA,为二次函数:②当3<x≤4时,过点
B作BH⊥AD,交AD于点H,过点P作PE⊥AD,交AD于点E,得到AB=3,高为
PE=8盟=n∠4,推出y=如乙A,为-次通数:③当4<x<7时,过点0作
QH⊥BC,交BC于点H,反向延长交AD的延长线于点I,过点A作AG⊥CG,交CB的
延长线于点G,得到AG=HI=3sin∠A,BP=x-3,CP=CQ=7-x,QH=(7-x)sin∠A,
QI=Hl-QH=xsin∠A-4sin∠A,根据y=S。ABcn-S.HBp-S.ADo-S.cPe,得到
y=-im4r+7sin∠4x,为=次函数.
2
2
【详解】解:①当0<x≤3时,过点B作BH⊥AD,交AD于点H,
B(P)
.AP=AQ=x,BH=xsin∠A,
y=方40-8明xsm4=snA,为=次函数
2
2
②当3<x≤4时,过点B作BH⊥AD,交AD于点H,过点P作PE1AD,交AD于点E,
AB=3,
H
ED(O)
∴.高为PE=BH=3 sin ZA,
y方40PE=方n24=n24.为-次商数
③当4<x<7时,如图所示,过点Q作QH⊥BC,交BC于点H,反向延长交AD的延长线
于点I,过点A作AG⊥CG,交CB的延长线于点G,
G
B
P H
D
口ABCD中,AD∥BC,
QI⊥A1,
.AG=HI=3sin ZA,BP=x-3,CP=cO=7-x,OH =(7-x)sin ZA,
QI=HI-QH=3sin∠A-(7-x)sin∠A=xsin ZA-4sin∠A,
y=S.ABCD-S.4BP-S.aD0-S.cro.
-ADxAG-_xBPxAG-]xADxQI-_CPxQH.
2
=4x3sn∠4-x-列x3sn∠4-x4xsin∠4-4sin∠到-7-对x刘7-jsm4。
2
2
=12sin∠A-3xsin∠4+9sin∠A-2xsin∠A+8sin∠4-49s
9
sin∠A+7xsin∠A-5x2sin∠A
2
5
2
-sin∠4x+7sin∠4x,
2
2
y=-sm∠4x+7sin∠4x,为=次函数,开口向下.
2
2
6.B
【分析】由题意易得BN=1cm,当0≤t≤3时,点M在边BA上,则BM=2tcm,当
3<1≤6时,点M在边AC上,则CM=AC+AB-2t=(12-21)cm,然后分类进行求解即可.
【详解】解:由题意可知:BN=tcm,当0≤t≤3时,点M在边BA上,则BM=2tcm,当
3<t≤6时,点M在边AC上,则CM=AC+AB-2t=12-2)cm,
当t=4s时,此时点M在边AC上,
.BN=4cm,CM=12-2×4=4cm,
.BN=CM,故(1)正确;
当0≤t≤3时,过点M作ME⊥BC于点E,如图所示:
M
B
N E
,'AB=AC=6cm,∠B=30°,
.∠C=∠B=30°,ME=BM=tcm.
S.w=号BNME=
2
2
当1=3时。8MN的面积为最大.最大值为cm,
当3<1≤6时,过点M作MF⊥BC于点F,如图所示:
B
∠C=30°,
.MF=ICM =(6-t)cm,
S=8NMr=r-创=-3+号
当1=3时,△BMN的面积为最大,最大值为?cm';故(2)错误;
当r=8时,解得:t=4
(负根舍去),符合0<t≤3,
9
当-+}8时解得4
V65
29
+3(负根舍去),
3
8<V6⑤<9
7<65+3<6,符合题意:
33
t有两个值满足ABMN的面积为8cm2,故3)错误;
综上所述:正确的结论只有一个·
7.3
【分析】本题考查了二次函数的应用,正确列出函数关系式是解题关键,
设移动时间为x秒,四边形APQC的面积为ycm2,先分别求出BP,BQ的长,再利用
Rt△ABC面积减去Rt△BPQ面积求出四边形APQC的面积,然后利用二次函数的性质求解
即可得.
【详解】解:设移动时间为xx≤6)秒,四边形APQC的面积为ycm2,
由题意得:BP=AB-AP=(6-xcm,BQ=2xcm,
∠B=90°,AB=6cm,BC=12cm,
y=SRL4BC-SRLBP0
=1AB.BC-TBP.BQ.
2
2
6x12-6-2x
整理得:y=x2-6x+36=(x-3+27,
由二次函数的性质可知,当x=3时,y取得最小值27,
即经过3秒,四边形APQC的面积最小,
故答案为:3.
1
8.S=-2+2t(0<t<6)
【分析】此题考查了矩形的性质,求一次函数,二次函数的解析式,熟练掌握知识点的应用
是解题的关键.由四边形OABC是矩形得0A=6,AB=4,则点B的坐标为6,4),求出直线
2
OB的函数解析式为y=二x,然后利用面积公式即可求解;
3
【详解】(1)解:四边形OABC是矩形
.0A=6,AB=4,
点B的坐标为(6,4),
设直线OB的解析式为y=x
心4=6,解得k=
·直线0B的函数解析式为y=
3t,
延长NP交x轴于点H,
MA衣
∴由图可得,点P的横坐标OH=CN=t,AM=t,
.0M=6-t>0,
点到
即0<t<6
1
2
S.am=2xoM×,
3
s=x6-×21=-+20<1<6,
2
2
33
故答案为:S=-2+2r(0<t<6)
3
9.
11
【分析】先由函数图象可得当点P运动到B点时,S=PD2=6,由此求出BC=2,当1=1时,
点P的运动路程为1,即此时点P在BC上,求出PC=1,再利用勾股定理求出PD=√
最后根据正方形面积公式求出S=3,当点P在AB上时,由图2可知,对应的二次函数的顶
点坐标为(4,2),可设S关于t的函数解析式为S=a(t-4)+2,利用待定系数法求出
S=(t-4)2+2,当t=7时,S=(7-4)+2=11·
【详解】解:由函数图象可得当点P运动到B点时,PC=BC,PD=BD,S=PD2=6,
PC2+CD2=PD2,CD=√2,
.PC=PD2 CD2=2,
.BC=2,
当t=1时,PC=1,此时点P在BC上,
·PD=VPC2+CD2=V5,
..S=PD2=3i
当点P在AB上时,
F
由图可知,对应的二次函数的顶点坐标为(4,2),
∴.设S=a(t-4)+2,
把2,6)代入,得a(2-4)2+2=6,
解得,a=1,
.S=(t-4)2+2
当t=7时,
S=(7-4)2+2=11,
即m=11.
10.①234④
【分析】①根据∠DAC=60°,OD=0A,得出△OAD为等边三角形,再由△DFE为等边三
角形,得LD0A=∠DEF=60°,再利用角的等量代换,即可得出结论①正确;②连接OE,
利用SAS证明aDAF≌△DOE,再证明aODE≌△OCE,即可得出结论②正确;③延长OE至
E,使OE'=OD,连接DE',通过△DAF≌△DOE,∠DOE=60°,可分析得出点F在线段
A0上从点A至点0运动时,点E从点0沿线段0E'运动到E,从而得出结论③正确;④过
点F作FP⊥AD于点P,在AD上截取AH=AF,连接HF,证明△OEF≌△HFD(AAS),
则S。oEr=SDFH,进而表示出Sor,根据二次函数的性质,即可求解
【详解】解:①设DB与EF的交点为G,如图所示:
D
G
夕
在矩形ABCD中,对角线AC、BD相交于点O,∠DOC=120
.∠A0D=60°,0D=0A,
△0AD为等边三角形,
∠D0A=∠DA0=∠AD0=60°,
:△DFE为等边三角形,
.∠DEF=∠FED=60°,
:∠D0A=∠DEF=60°,
·∠DGF=∠BDE+∠DEF,∠DGF=∠EFC+∠DOA
:∠ODE=LEFC
:∠AD0=∠FDE=60°
∴.∠ADF=∠ODE
∴.∠ADF=∠EFC,故①正确:
在ADAF和△DOE中,
AD=OD
∠ADF=∠ODE
DF=DE
△DAF≌△DOE(SAS),
:∠D0E=∠DAF=60°,
:∠C0D=180°-∠A0D=120°,
:∠C0E=∠C0D-∠D0E=120°-60°=60°,
.∠COE=∠DOE
在△ODE和△OCE中,
OD=OC
∠DOE=∠COE
OE=OE
aODE≌△OCE(SAS),
·ED=EC,故结论②正确;
③如图,延长OE至E,使OE'=OD,连接DE',
----
C
ED=EC,
∴.点E在DC的垂直平分线上,则OE∥AD
:点F在线段A0上从点A至点O运动时,点E从点O沿线段OE'运动到E,
:∠BDA=90°-∠ADB=90°-60°=30°
.DB=2AD
设DA=x,则DB=2x=AC=8
解得:x=4
:0E'=0D=AD=4,
:点E运动的路程是4,
故结论③正确:
如图,过点F作FP⊥AD于点P,在AD上截取AH=AF,连接HF,
G
∠DAF=60°
△AFH是等边三角形,
.∠FHA=60°
.∠DHF=120°,
又OE∥AD
∴.∠F0E=180°-∠DA0=120°
∴.∠DHF=∠FOE
又∠ADF=∠EFC,DF=EF
∴.△OEF≌HFD(AAS)
.SOEF =S.DFH
设4F=,则PF=4F-sin∠DAF=5x,DH=AD-4H=AD-AP=4-x,
2
1
S.OEF S.DFH
∴.当x=2时,a0EF面积的最大值为√5
故④正确
综上所述,正确结论的序号为①23④.
11,2≤x≤4
【分析】两种情况,分别表示出S与x的函数关系式,再根据S≥x列出不等式求解即可.
【详解】解:△ABC是等腰直角三角形,LA=90°,AB=2√2,
AC=AB=22.ZB=ZC=45
8C=VAB2+4C=V22+2=4,
SAIe=AB.AC=x2x2=4
2
过点A作AH⊥BC于点H,
BD H
AB=AC,AH⊥BC
朗=c-8c=2,4h-c-2
当0<x<2时,直线1与AB相交,扫过的图形为等腰直角三角形,
由5≥x得x≥x
解得x≥2或x≤0
0<x<2,x≥2或x≤0均不合题意;
当2≤x≤4时,直线1与AC相交,扫过的图形为四边形(或△ABC减去右侧小三角形)
此时CD=4-x,右侧小三角形为等腰直角三角形,
面积为4-2,
5=44-+-4
21
由S≥x得-x+4x-4≥x,
2
解得2≤x≤4,
.2≤x≤4符合题意,
综上所述,x的取值范围为2≤x≤4.
12.或5
【分析】根据抛物线与坐标轴的交点坐标的特点得、B(3,0),(-1,0),C(0,3),由
OC=OB=3和PQ⊥BC得△PBQ是等腰直角三角形,根据动点P从点B出发,沿x轴负方
向以每秒2个单位的速度运动,得出P3-2t,0),再进行分类讨论,然后根据等腰三角形的
判定与性质,进行列式计算,即可作答
【详解】解:依题意,y=-x2+2x+3,当x=0时,解得:y=3,
C(0,3,
0C=3,
当y=0时,0=-x2+2x+3,
解得:x=-1,x2=3,
B(3,0,A-1,0),
0A=1,0B=3,
:0C=0B=3,∠B0C=90°,
.∴.∠0BC=45°,
PQ⊥BC,
aPBQ是等腰直角三角形,
.PO=PB,
:动点P从点B出发,沿x轴负方向以每秒2个单位的速度运动.
运动t秒后,PB=21,
则点P的坐标为3-21,0),
当将△PBQ绕点P按逆时针方向旋转90°后,记,点Q的对应点为H,
∴.HP=PQ,∠QPH=90
·旋转后的点Q落在该抛物线上,
∴.点H在抛物线y=-x2+2x+3上
过点Q作QW⊥x轴,垂足为W,过点H作HT上x轴,垂足为T,
∴.∠HTP=90°=∠QWP,
.'∠QPW=45°
ATO P
.△PQW是等腰直角三角形,WP=QW
,∠QPH=90°
.∠HPT=180°-∠QPH-∠QPM=180°-90°-45°=45°,
∠HTP=90°,
,△PHT是等腰直角三角形,TP=HT,
∵HP=PQ,∠HPT=∠QPM=45°,∠HTP=90°=∠QWP
.△HTP≌△QWP(AAS,
∴.TP=WP,HT=QW
即TP=P=HT=Qm=PB=1.
点P的坐标为3-2t,0),
.3-21-t=3-3t,3-2t+t=3-1
则H(3-31,,Q(3-t,
把H(3-31,1)代入y=-x2+2x+3,
得1=-(3-3t)2+2(3-3)+3
整理得9t2-11t=t(9t-11=0
解得1=或1=0(此时P与点B重合,不符合题意,舍去:
9
当将△PBQ绕点P按顺时针方向旋转90°后,记点Q的对应点为H,
同理得∠QPM=45°,LHPQ=90°,△PQH是等腰三角形,
则∠HPA=90°-45°=45°,
即PA平分∠HPQ,
连接QH,与x轴交于点
C
故QH⊥PT,QT=HT(等腰三角形的三线合一)
即点H与点Q关于x轴对称
.(3-t,t)
.H(3-t,-
把H(3-1,-)代入y=-x2+2x+3,
得-t=-(3-t)2+2(3-t)+3,
整理得2-51=(t-5)=0
解得t=5或t=0(此时P与点B重合,不符合题意,舍去);
综上:
13.(1)2t;
(2)2
(3)S=
+<
2(0<t≤2)
【分析】(1)根据时间乘以速度得CP=2t,可得CQ=PQ=t,再根据PN=2PQ得出答案;
(2)说明△BNPn△BAC,可得答案;
;,当矩形POMW与R1aABC重叠部分图形为四边形时.
8
(3)先求出当点M在AB上时,t=
1<4或0<1s2,画出图形,再求出面
【详解】(1)解:根据题意可知CP=21,
点Q是CP的中点,
..Co=PO=t.
∴.PW=2PQ=2t;
矩形POMN中,MQ=PN=2t;
(2)解:如图,当点N在边AB上时,
.PN⊥BC
.∴.∠C=∠BPN=90
∠B=∠B,
△BNPm△BAC,
.PN_BP
AC BC
即21-8-21
881
解得t=2;
A
M
CO P
(3)解:当0<1≤2时,S=t2t=22:
当点M在AB上时,可知△BMQ∽△BAC,
Mg、Bg
AC BC
即21=8-4
88
解得1=8
M
≤t<4时,
根据题意,得PD=PB=8-21,EQ=BQ=8-t,QP=1,
5-D+0QP=8-2+8-=r+0
E
C
Q
14.(1)2t
V5t2,(0≤t≤3)
(2)S关于t的函数解析式为S=
√5r2-1251+365,(3<t≤6j
【分析】(1)根据题意可直接进行求解:
(2)由题意可分:①当点P在AB上时,即0≤t≤3,②当点P在线段BC上时,此时点Q
在线段AC上,即3<1≤6,然后分类进行求解即可
【详解】(1)解:由题意得:当点P在AB上时,AP=2t;
(2)解:由题意可分:①当点P在AB上时,即0≤t≤3,过点Q作QD⊥AB,如图所示:
:ABC是等边三角形,AB=6,
∴.BC=AC=AB=6,∠B=∠C=60°,
.∠BQD=30°
由题意可知:AP=B0=21
BD-80=1D0=B0-BD-5d
.S=AP.D0=V32;
②当点P在线段BC上时,此时点Q在线段AC上,即3<1≤6,过点P作PE⊥AC,如图
所示:
OE C
.CP=AB+BC-21=12-2t,AO=AC+BC-2t=12-2t,
同理可得PE=
2
CP=65-5t
.S=A0-PE=5r2-125r+365;
V32,(0≤t≤3)
综上所述:S关于t的函数解析式为S=
√512-12√3t+363,(3<t≤6)
6
15.(4,5
②)当0≤x≤4时,点F到AB的距离为x当4<x≤9时,点F到AB的距离为32-3
5
5x2(0<x≤3y
(3)S=
x2,39
4+2-43<x≤4)
128
【分析】(1)过点D作DT1AB于点T,解直角三角形可得DT=4,AT=3,由旋转得:
EP=EF,∠PEF=90°,而AB∥CD,故当点F在CD上时,EF=DT=4,此时
x=EP=EF=4;(②当EP⊥AD时,EP最小,即EF最小,解直角三角形即可求解;
(2)①当0≤x≤4时,EF=EP=x,而LFEP=90°,则点F到AB的距离为x;②当
4<x≤9时,如图:过点P、F分别作AB的垂线,垂足分别为R、S,则
∠PRE=∠EF=90,由题意得,此时4P=-4,解直角三角形得到PR-专x-4,
AR-x-4,则ER=AE-R=323x,可正明RPE丝SEF(AAS),则
5
SF=RE=32-3x
5
(3)先求得点F在BD上时,x=3,进而根据题意画出图形,分两种情况求得S
(4)过点C作CN⊥AB交AB延长线于点N,显然△DTA≌aCNB(AAS),那么
CN=DT=4,而EB=AB-AE=3,BN=AT=3,则EN=EB+BN=6,得到
tan∠RPE=tan∠CEN,
·R-N=设ER=2h,PR=3b,而
tan∠DAB=PR-3b4
4-263求出6=16
最后再由勾股定理求解
17
【详解】(1)解:①过点D作DT⊥AB于点T,
A(P)TE B
tan∠DAB=DT、4
AT 3
∴.设DT=4a,AT=3a,
在Rt△ATD中,由勾股定理得:AD=5a=5,
,∴.a=1,
.DT=4,AT=3,
由旋转得:EP=EF,∠PEF=90°,
四边形ABCD是平行四边形,
.AB∥CD
.当点F在CD上时,EF=DT=4,
.EP=EF=4,
AE=4,
∴.此时点P与点AE上,且与点A重合
.∴.x=EP=4;
②EP=EF,
当EP⊥AD时,EP最小,即EF最小,如图:
TE
B
DT EP
.sin A=
AD AE
4 EP
54
EP=16
5
EF最小值为6
(2)解:①当0≤x≤4时,EF=EP=x,而∠FEP=90°,
点F到AB的距离为x;
D
A
PTE
2当4<x≤9时,如图:过点P、F分别作AB的垂线,垂足分别为R、S,则
∠PRE=∠ESF=90°,
D
ARTE SB
由题意得,此时AP=x-4,
.'sin
DT PR 4 PR
COSA=TA AR_3 AR
AD AP 5 x-4'
AD AP 5 x-4
PR=x-4.R-x-.
ER=AE-AR=4x-4=32-3
3
5
∠PEF=90°,
∴.LRPE=∠SEF=90°-∠PER,
.EP=EF,
∴.△RPE≌△SEF(AAS),
.SF=RE=32-3x
点F到AB的距离为32-3x
5
综上所述,当0≤x≤4时,点F到AB的距离为x;当4<x≤9时,点F到AB的距离为
32-3x
5
(3)解:如图
D
A
PT E
B
过点D作DT⊥AB于点T,
由(1)可得DT=4,AT=3,
.TB=AB-AT=7-3=4,
∴.DT=TB,
.∠DBT=45°,
如图,当F在DB上时,
D
EF=EB=AB-AE =7-4=3,
AP TE
又EP=EF,
当0<r≤3时,S=x2,
2
当3<x≤4时,如图,设PF、DB交于点Q,EF、DB交于点G,
C
F
O
AP
T
E
B
·将线段PE绕点E顺时针旋转90°得到线段EF
∴.PEF是等腰直角三角形,
.∠F=∠FPB=45°,
∠DBA=∠FPE=45°,
.∠PQB=90°,即PQ⊥DB,
又∠F=45°,
∴.△FQG是等腰直角三角形,
FOFG
2
又GE=BE=3,
..FG=EF-EG=PE -EG=x-3,
.-P
x239
=4+2-4
20<x≤3
x2,3.9
4+2x-4
3<x≤4)
(4)解:过点C作CN⊥AB交AB延长线于点N,
RTE
SB
则∠N=∠PRE=90°,
,四边形ABCD是平行四边形,
·AD=BC,AD∥CB,
∴.∠A=∠CBN,而∠DTA=∠N=90°,
.△DTA≌ACNB(AAS),
..CN=DT=4,BN =AT=3,
而EB=AB-AE=7-4=3,
.∴.EN=EB+BN=6,
由上得:LRPE=LCEN,
.∴.tan∠RPE=tan∠CEN,
.ER CN 4 2
“PREw6=3·
设ER=2b,PR=3b,
.AR=4-2b,
an∠DAB=PR=3b4
AR 4-2b 3
解得b=16
17
AR=36
17
PR=48
17
由勾股定理得:AP=VAR2+PR=60
17
.∴.x=AE+AP=4+
60128
1717
16.(1)y=-x+2
20s=+-4,41<6;@2或4+v5
【分析】(1)根据平移的性质可得△A00'是等腰直角三角形,根据矩形的性质可得
00'=0A=2,从而得到A(0,2),0'(2,0),最后用待定系数法即可求得答案;
2)①根据8-50-5,m,即可求得S=+41-4,再结合题意列不等式组即可
求得4<1<6;②分五种情况讨论:当0<t≤2时,△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为三角
形;当2<t<3时,△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为四边形(梯形);当3≤1≤4时,重叠
部分为梯形;当4<t<6时,△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为五边形;当6≤t<7时,重
叠部分为矩形BCD'F,分别画出图形,结合图形建立方程求解即可·
【详解】(1)解:如图①,当E'0经过点A时,
y
E
E
A
矩形ABC0的顶点B(4,2),
h
D
D'O
O'C
图①
0A=BC=2,
由平移的性质可得:△D'O'E'为等腰直角三角形,
∠E'0'D'=45°,
:∠A00'=90°,
“△A00是等腰直角三角形
00'=0A=2,
A(0,2),0'2,0),
设直线0O'A的解析式为y=cx+b,
b=2
将A(0,2),0'(2,0代入得
2k+b=0'
k=-1
解得
b=2·
:直线0'A的解析式为:y=-x+2;
(2)解:①如图②,当△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为五边形时,
E
:矩形ABCO中
D
D'
图②
AB=0C=4,BC=0A=2,∠B=∠BC0=90°,
∠E'D'C=90°
:四边形BCDM是矩形,
设00'=t,则CP=C0'=t-4,
:CD=OD'-CO=3-(t-4=7-t,BP=BC-CP=2-(t-4)=6-t,
:∠0'PC=∠BPN=∠E'0'D'=45°,
:△BPN是等腰直角三角形,
.BN BP 6-t,
5=5ew-5am=8c-CD-号8P2=247-小-6-=+4-4
「t>4
-4<2
.4<t<6i
②当0<1≤2时,△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为三角形,如图,
B
DD
O
C
图③
1
12
重叠部分的面积为:S=S0or=002=
2
s=5
21
5
2
2
解得:t=±√5,
0<t≤2,
:1=W5不符合题意,此时重叠部分面积不可能为2
当2<1<3时,△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为四边形(梯形),如图④,
、G
、
D
DO
OC
图④
OD=3-t,00=t,AL=AG=t-2
5=5wa--2=2-2.
·2-2=5
解得:t=4
:2<t<3,
1-}符合题意
当314时,重叠部分为梯形,5=×3-x1P=4为定值,不能等于月
当4<t<6时,△D'0'E'与矩形ABC0重叠部分为五边形
由0知:S=-2+46-4.
2
2
解得:6=4-V5(舍去),6,=4+5
当6≤1<7时,重叠部分为矩形BCD'F,如图⑤),
E
F
B
:CD'=7-t,
D'
图⑤
:.S=SBCDF=BC.CD'=2(7-t).
当27-)=时,t=23
<6,不符合题意:
4
踪上所述,满足S的所有的值为或4+
17.(x=3
x(0<x
3
(2)y=
x+12x-84<x≤2)
2
3
x2(2<x≤4)
【分析】(1)根据题意可得QC=PQ=PN=MN=x,根据正方形的性质证得△BMN是等腰
直角三角形,可得BM=MN=xcm·从而得到x+x+x=4,即可求解:
.4
4
(2)分三种情况讨论:当0<r≤时,当了<x≤2时,当2<x≤4时,分别用x表示出y,
即可求解,
【详解】(1)解:如图,当点N落在边AB上时,
D
'∠ACB=90°,AC=BC=4cm,
.LA=∠B=45°,
:CD是ABC的中线,
.CD⊥AB,∠BCD=∠ACD=45°,
.四边形PQMN是正方形
∴.∠BMN=∠QMN=∠PQC=90°,Pg=QM=MN,
∴.△PQC、△BMN都是等腰直角三角形,
,点P从点C出发以√2cm/s的速度沿折线CD-DA向终点A运动,运动时间为s
.PC=√2xcm,
OC-PO-QM-BM -MN-PC.cos45-
x√2x=xcm,
2
.CO+OM+BM=BC,
x+x+x=4,
4
解得:=3
当点N落在边AB上时,x=3
4
(2)解::∠ACB=90°,AC=BC=4cm,D是ABC的中线,
六AB=VAC2+BC2=V4+年=4W2cm,CD=)AB=2V2
2
.CD+AD=42cm,
:动点P从点C出发以√2cm/s的速度沿折线CD-DA向终点A运动
.动点P到达D点的时间为2s,到达点A的时间为4s,
①如图,
当O<xs4时,点P在CD上,正方形POMN在ABC内部,正方形POMN与
3
ABC重叠部分图形的面积是正方形POMN,
D
M
由(1)得:QC=PQ=QM=MN=xcm,
.y=x2;
②如图.当;<x≤2时,点P在CD上,正方形POMN的顶点N在ABC外,重叠部分是多
4
边形POMHG
PG
M
同理(1)可得BMH是等腰直角三角形,
.∠NHG=∠BHM=45°,
∵∠N=90°,
.∠NGH=∠GHN=45°,
.NG NH,
OC=PO=OM=BM MN xcm,AC =BC =4cm,
.∴.BM=HM=(4-2x)cm,
∴.NH=NG=x-(4-2x)=(3x-4)cm
y=-0x-4=子+2x-8
③如图,当2<x≤4时,点P在AD上,正方形PQMN的顶点N在ABC外,同理可得
BPQ、△COG、△DPG是等腰直角三角形
正方形POMN与ABC重叠部分是等腰直角BPO,
0
B(M)
∴.PQ=BQ=OM,此时,点M与点B重合,
CD-8C=4x
2
2
.=2√2cm
.PD=DG=(2x-22)cm,
∴.CG=CD-DG=2V2-(2x-2√2)=(4V2-V2x)cm,
co-cG=(4-xem.
2
.BO=BC-CO=4-(4-x)=xcm,
x2(0<xs4
3
综上所述,y关于x的函数解析式为y=
7x2+12x-84<x≤2)
3
}r0<s到
18-号
(2)S=t-1)2+15,当t=1时,四边形APQF的面积最小,最小值为15
3)存在,1=7-回
2
【分析】(1)根据矩形的性质,结合旋转的性质,得到PB=QB,用t表示两条线段的长,
建立等式求解即可;
(2)证明a1PFAB0P,得到4P=4表示S=-+15,利用二次函数的最
值解答即可;
a)证明:BGDn:E0.得到,
整理得到一元二次方程,求解即可;
【详解】(1)解:由题意得,PQ=PE,∠EPQ=90°
.∠PQE=45°
四边形ABCD是矩形
.AB∥CD
∴.当EQ∥CD时,EQ∥AB
∴.∠QPB=∠PQE=45
∴.PB=QB
即8-t=2t
解海子
(2)四边形ABCD是矩形
,.∠DAB=∠CBA=90
.∴.∠AFP+∠APF=∠BPQ+∠PQB=90°
.'∠EPQ=90°,
.∠APF+∠BPQ=90
.∴.∠APF=∠PQB
.∴.△APF∽△BQP
.AFBp
AP BO
即,5=8-1
t 2t
AF=4-2
.S四边形APOF=S梯形ABOF-S△PB0
4-号+20x88-0x2
2
2
=t-102+15,
:1>0,
∴.当t=1时,四边形APOF的面积最小,最小值为15.
(3)解:假设存在合题意的t,过点E作EM⊥BA,交BA的延长线于点M,作EN⊥BC,
交BC的延长线于点N,延长AD交EN于点G
E
N
,'∠APF=∠PQB,PQ=PE,∠EMP=∠PBQ=90°
∴.△EMP≌△PBQ
.EM PB=8-1,MP=BO=2t
∴.EG=AM=1,EN=8+1,DG=CN=8-t-6=2-t,NQ=8-t-2t=8-3t
.∠DEG=∠QEN,∠EGD=∠ENQ=90°
∴.△EGDAENO
EG GD
EN NO
即,2
8+t8-31
解得=7-
,7+√17
2
3(舍)
当1=7=7时,线段EO经过点D
2
19.(1P0=2t
2当0<1≤4时,S=.当4<1≤16时,5=-3+8-16.当6
<t<8时,
4
4
s=3-12r+48
③)存在这样的,使得AAPQ成为等腰三角形,即1二4V74二12-4
【分析】(1)先题意得BP=t,再由等腰三角形的判定与性质求解即可:
(2)在整个运动过程中,设ABC与PQE重叠部分的面积为S,请直接写出S与t之间的
函数关系式以及相应的自变量t的取值范围;
(3)当点D在线段AB上时,求出OD=PD=t,PD=21,过点A作AH⊥BC于点H,
PH=BH-BP=4-t,在Rt△APH中求出AP=VAH+PH=VP-8M+32,(i)若
AP=P0,则有V2-8t+32=2t,(i)若AQ=PQ,过点Q作QG⊥AP于点G,根据
△PGOOAAHP求出PG=
8t
8t
F-+2若40=D,得出F-+32方
-=1P-81+32.(ii)
若AP=A0,过点A作AT⊥P0于点T,得出4=}x21,求出方程的解即可,
2
【详解】(1)解:由题意得BP=t,
:在Rt△ABC中,AB=AC,
∠B=450,
PD⊥BC,
∴△BPD是等腰直角三角形,
:PD BP=t,
.PD=OD,
.P0=2PD=21:
(2)解:当PQ过点A时,点D与点A重合,PC=8-t,
AP=IBC=4.
则8-t=4,t=4,
当E见在直线AB上时,1=1
3
当P在点C时,t=8,
:分三种情况:①当0<t≤4时,如图2,
:∠ABC=45°,∠DPB=90°,
图2
:PD PB=t,
.∠EPQ=45°,
LEPB=45°,
∠DFP=90°,
FD=FP=
2
.S=S.DFP=
x2x2-:
22
、2
4
②当4<1<1时,如图3,
3
E
D
图3
在RteBFP中,BP=t,∠B=45°,
BF=PF=
2,
:S=S.48c-S.aFP-S.opc
=x4x45-×x-8-y
2
2222
=-32+81-16
4
③当16<1<8时,如图4
D
图4
由PD=PC=8-1得:PQ=2PD=16-2t,
=t2-161+64,
∴.S=S梯形EFDP=
-16+64-=r-12+48;
4
综上所述:
当0<1≤4时,S=2
4
当4<t≤
6时.S=-3+80-16
4
当6<1<8时,S=
2-12t+48.
4
(3)解:存在这样的t,使得△APQ成为等腰三角形,理由如下:
如图5,当D在线段AB上时,∠B=∠C=45°,
D
PD⊥BC,
P
H
图5
∠BPD=90°,∠BDP=45°,
:PB=PD=1,
:.QD=PD=1,
:PQ=2PD=21,
过A作AH⊥BC于H,
AB=AC,
BH=HC=BC=4.AH BH -4
:PH =BH-BP=4-t,
在Rt△APH中,AP=√AH+PH=√42+(4-)=√P-8+32
)当AP=P0,则V2-8t+32=2t,
解得:{=47-4
-,x2=
3
47-4(不符合题意,舍去)
3
而当A0=PO时,如图6,过0作G⊥AP于G,则AG=PG=AP
2
G
PQ‖AH,
H
图6
:ZAPO ZPAH,
∠PGQ=∠AHP=90°,
PGOAAHP,
PG_PO
AH AP
PG
2t
4V2-81+32
:PG=F-81+32
则P-8r+2=
2-81+32
解得=12-4万,5,=12+4V万(不符合题意,舍去);
i当AP=AQ时,过A作AT⊥PQ于T,
如图7,则四边形AHPT是矩形,PT=AH=4,
H
图7
若AP=4Q,主于AF1PQ,则有Qr=P7,即PTPe,
即4=×21,1=4,
2
当t=4时,A、P、Q三点共线,△APQ不存在,故t=4舍去,
综上所述:存在这样的1,使得△APQ成为等腰三角形,即1-4W厅-4
6=12-4万:
3
40
20.(1)t=
②S=-39++480<1≤5)
40
5
(③)不存在这个时刻,使?在∠EFM的平分线上
【分析】本题考查了矩形的性质、等腰三角形的性质和判定、三角函数、勾股定理、动点问
题,熟练掌握以上知识点是解题的关键
(1)过点Q作QG1BE交BE于G,证明BDE是等腰三角形,得到∠E的三角函数值,当
FQ川BD时,∠QFE=∠DBE,证明△QFE是等腰三角形,根据解直角三角形求解;
(2)根据SAPFQD=S楼形4BcED-S.PBr-S:OFE化简即可
(3)过点Q作QH⊥PF交PF于H,连接DP,当点Q在∠EFM的平分线上时,QG=QH
,根据SAPFQD=S,PFQ+SAPOD求出代数式,再结合(2)中的式子列方程即可,
【详解】(1)解:如图,过点Q作QG1BE交BE于G,
M
G
由题意知,AB=DC=8cm,BC=CE=6cm,
.BD=DE=V62+82=10cm,
.BDE是等腰三角形,∠DBE=∠E,
am∠B=DC-8-4cos∠E-CE-6-3
CE 6 3
DE10=5sim∠E5g-8=4
PF∥DE,
∠PFB=∠E,
AP tcm EO=2tcm.
.PB=AB-AP=8-1,DO=DE-OE =10-2t,
.BF=
PB
e=PBe8-小.EF=BE-F=12-8-)=6+子
tan∠PFB tan∠E4
当FO BD时,∠QFE=∠DBE,
'∠DBE=LE,
.∴.∠QFE=∠E
,△QFE是等腰三角形
FG=6E=F6+3+
3
3+二t
六cos∠QEG=GE
24+3t
8
QE
Γ16t
24+313
16t5
解得:t=
40
(2)解:0<1≤5,
∴Q点运动到点D就停止运动;
主0知4P=,P8=8-1,8F-8-小.FE=6+,QE=2,m∠E=号
4
4
8t
.QG=OEsin∠E=-×2t=
5
5
SAPFOD=S梯形ARCED-S.PBP-SQFE
-28-小-小-6+月
2
88-+别
21
=9864-1a+-2-号
=72-24+61-32_24_32
8
1-55
=4)食r+
+48,
40
5
.8=-3
2+g+480<1≤51
0
(3)解:如图,过点Q作QH⊥PF交PF于H,连接DP,
B
CG
当点Q在∠EFM的平分线上时,QG=QH;
由2)知4=,P8=8-1,8F=8-.FE=6+子.QG=4+
86-E-0E-12-9-
0H=4+,PF=PB+BF-8-.
smm@u-8-小4+6420
而SAPOD=S格形BCED-S格形PBG0-S,QGE
_6+12x8-PB+QGxBG-1GExQG
2
2
吃
=2-最-+4品++6
_32+31+12.
16
SAPFOD=S.PF+SAPOD
结合(2)中的结果,有:
++32=0++36。
16
解得:t=±8;
0<t≤5,
.不存在这个时刻,使Q在∠EFM的平分线上.