题目内容
【题目】如图1,在Rt△ABC中,∠C=90°,BC=8厘米,点D在AC上,CD=3厘米.点P、Q分别由A,C两点同时出发,点P沿AC方向向点C匀速移动,速度为每秒k厘米,行完AC全程用时8秒;点Q沿CB方向向点B匀速移动,速度为每秒1厘米.设运动的时间为x秒(0<x<8),△DCQ的面积为y1平方厘米,△PCQ的面积为y2平方厘米.
(1)求y1与x的函数关系,并在图2中画出y1的图象;
(2)如图2,y2的图象是抛物线的一部分,其顶点坐标是(4,12),求点P的速度及AC的长;
(3)在图2中,点G是x轴正半轴上一点0<OG<6,过G作EF垂直于x轴,分别交y1、y2的图象于点E、F.
①说出线段EF的长在图1中所表示的实际意义;
②当0<x<6时,求线段EF长的最大值.
【答案】
(1)解:∵S△DCQ= CQCD,CD=3,CQ=x,
∴y1= x(0<x<8).图象如图所示;
(2)解:S△PCQ= CQCP,CP=8k﹣xk,CQ=x,
∴y2= ×(8k﹣kx)x=﹣ kx2+4kx.
∵抛物线顶点坐标是(4,12),
∴﹣ k42+4k4=12.
解得k= .
则点P的速度每秒 厘米,AC=12厘米
(3)解:①观察图象,知线段的长EF=y2﹣y1,表示△PCQ与△DCQ的面积差(或△PDQ面积)
②由(2)得y2=﹣ x2+6x.
∴EF=﹣ x2+6x﹣ x=﹣ x2+ x=﹣ (x2﹣6x+9)+ =﹣ (x﹣3)2+ ,
∵二次项系数小于0,
∴在0<x<6范围,
当x=3时,EF= 最大
【解析】(1)已知了CD=3,根据Q点的速度可以用事件x表示出来CQ的长度,可根据三角形的面积计算公式得出y1与x的函数关系;(2)可先求出y2的函数解析式然后根据其顶点坐标来确定K的取值,已知了P点走完AC用时8s,因此AC=8K,而AP=kx,CQ=x,那么可根据三角形的面积公式列出关于y2与x的函数关系式,进而可根据顶点坐标求出K的值;(3)EF其实是y2-y1,也就是△PCQ与△DCQ的面积差即△PDQ面积,得出EF的函数关系式,根据自变量的取值以及函数的性质即可求出EF的最大值。