题目内容
【题目】如图,A(6,0),B(0,4),点B关于x轴的对称点为C点,点D在x轴的负半轴上,△ABD的面积是30.
(1)求点D坐标;
(2)若动点P从点B出发,沿射线BC运动,速度为每秒1个单位,设P的运动时间为t秒,△APC的面积为S,求S与t的关系式;
(3)在(2)的条件下,同时点Q从D点出发沿x轴正方向以每秒2个单位速度匀速运动,若点R在过A点且平行于y轴的直线上,当△PQR为以PQ为直角边的等腰直角三角形时,求满足条件的t值.
【答案】(1)点D坐标为(﹣9,0);(2)当0<t≤8时,S=﹣3t+24,当t>8时,S=3t﹣24.(3)当△PQR为以PQ为直角边的等腰直角三角形时,t=6秒或秒或10秒或11秒.
【解析】
(1)根据三角形面积公式求出AD即可.
(2)分两种情形①当0<t≤8时,②当t>8时,求出△PAC面积即可.
(3)分三种情形①如图1中,当∠QPR=90°,PQ=PR时,作RH⊥OP于H,②如图2中,当∠PQR=90°,QR=PQ时,③如图3中,当∠PQR=90°,QR=PQ时利用全等三角形的性质列出方程即可解决.
(1)∵A(6,0),B(0,4),△ABD的面积是30,
∴,
∴ ,
∴AD=15,
∴OD=9,
∴点D坐标为(﹣9,0);
(2)∵点B(0,4)关于x轴的对称点为C点,
∴点C坐标(0﹣4),
∴当0<t≤8时,S=×(8﹣t)×6=﹣3t+24,
当t>8时,S= ×(t﹣8)×6=3t﹣24.
(3)①如图1中,当∠QPR=90°,PQ=PR时,作RH⊥OP于H,
∵∠QPO+∠RPH=90°,∠QPO+∠PQO=90°,
∴∠PQO=∠RPH,
在△PQO和△RPH中, ,
∴△PQO≌△RPH(AAS),
∴RH=PO,
∵四边形AOHR是矩形,
∴RH=AO=6,
∴OP=6,
∴t﹣4=6,
∴t=10;
②如图2中,当∠PQR=90°,QR=PQ时,
∵∠RQA+∠OQP=90°,∠OQP+∠OPQ=90°,
∴∠RQA=∠OPQ,
在△ARQ和△OQP中,,
∴△ARQ≌△OQP,
∴OP=AQ,
∴t﹣4=2t﹣15,
∴t=11;
③如图3中,当∠PQR=90°,QR=PQ时,
∵∠RQA+∠OQP=90°,∠OQP+∠OPQ=90°,
∴∠RQA=∠OPQ,
在△ARQ和△OQP中,,
∴△ARQ≌△OQP,
∴OP=AQ,
∴t﹣4=15﹣2t,
∴,
当Q为OA的中点,即2t﹣9=3时,
∴t=6;
综上所述,当△PQR为以PQ为直角边的等腰直角三角形时,t=6秒或秒或10秒或11秒.