题目内容
【题目】如图,在四边形ABCD中,AB∥CD,∠B=90°,AB=12cm,AD=CD=8cm,动点E从点A出发沿AB以每秒1cm的速度向点B运动,动点F从点B出发沿BA以每秒1cm的速度向点A运动,过点E作AB的垂线交折线AD-DC于点G,以EG、EF为邻边作矩形EFHG,设点E、F运动的时间为t(秒),矩形EFHG与四边形ABCD重叠部分的面积为S(cm2).
(1)求EG的长(用含t的代数式表示);
(2)当t为何值时,点G与点D重合?
(3)当点G在DC上时,求S(cm2)与t(秒)的函数关系式(S>0);
(4)连接EH、GF、AC、BD,在运动过程中,当这四条线段所在的直线有两条平行时,直接写出t的值.
【答案】(1)GE=t或GE=4;(2)t=4;(3)当4≤t<6时,S=-8t+48;当6<t≤8时,S=8t-48;当8<t≤12,S=;(4)t=或t=3或t=10.
【解析】
(1)分两种情况讨论:①当点G在AD上时,②当点G在DC上时,分别计算即得.
(2)当点G与点D重合时,可得AE=t,从而可得AG=2t,由AG=AD=8,从而求出t值.
(3)当4≤t<6时,重叠面积是矩形EFHG,FG=4, EF=12-2t,利用矩形的面积公式直接计算即得.当6<t≤8时,重叠面积是矩形EFGH,FG=4,EF=2t-12,利用矩形的面积公式直接计算即得。 当8<t≤12时,重叠面积是五边形,直接用矩形的面积减去三角形的面积即得。
(3)分三种情况讨论,如图①当EH∥AC时,可得等式, 解出t即可. 如图②当GF∥BD时,,解出t即可.如图③当EH∥BD时,可得12-t=t-8,解出t即可.
(1)当点G在AD上时,GE=t;当点G在DC上时,GE=4;
(2)当点G与D重合时,2t=8,t=4;
(3)解:当4≤t<6时,S=4(12-2t)=-8t+48;
当6<t≤8时,S=4(2t-12)=8t-48;
当8<t≤12,S=(8t-48)-×(t-8)2= .
(4)解:如图①,当 时,t=;
如图②,当时,t=3;
如图③,当12-t=t-8时,t=10.