题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,点A,B的坐标分别为(﹣3,0),(0,6).动点P从点O出发,沿x轴正方向以每秒1个单位的速度运动,同时动点C从B出发,沿射线BO方向以每秒2个单位的速度运动,以CP,CO为邻边构造平行四边形PCOD,在线段OP延长线上取点E,使PE=AO,设点P运动的时间为t秒.
(1)直接写出当点C运动到线段OB的中点时,求t的值及点E的坐标.
(2)当点C在线段OB上运动时,四边形ADEC的面积为S.
①求证:四边形ADEC为平行四边形.
②写出s与t的函数关系式,并求出t的取值范围.
(3)是否存在某一时刻,使OC是PC的一半?若存在,求出t的值,若不存在,请说明理由.
【答案】(1)t=,E(
,0);(2)①证明见解析;②s=36﹣6t﹣2t2( 0<t<3 );(3)存在,
,或
.
【解析】
(1)根据B的坐标(0,6)可得OB=6,再由BC=OB,即可得BC=3,从而求出时间t,根据OE=OP+PE求出点E的坐标;
(2)①连接CD交OP于点G,根据平行四边形的对角线互相平分的性质可得CG=DG,OG=PG,又因PE=AO,可得AG=EG,再根据对角线互相平分的四边形是平行四边形即可得四边形ADEC为平行四边形.;
②根据平行四边形的性质可得,用t表示出AE、OC的长,代入即可得s与t的函数关系式,再根据点C移动的距离和速度求出t的取值范围;
(3)在Rt△COP中,由已知OC是PC的一半,即可得∠CPO=30°,分两种情况,①点C在线段OB上,②点C在线段OB延长线上,在Rt△COP中,利用求解即可.
解:(1)∵B(0,6),∴OB=6,
点C运动到线段OB的中点时,BC=3,∴t=,
则OP=,OE=OP+PE=OP+OA=
,
∴E(,0);
(2)①如图1,连接CD交OP于点G,
在平行四边形PCOD中,CG=DG,OG=PG,
∵AO=PE,
∴AG=EG,
∴四边形ADEC是平行四边形;
②∵AE=t+6,OC=6﹣2t,
∴s=×AE×OC×2=(t+6)×(6﹣2t)
=36﹣6t﹣2t2( 0<t<3 )
(3)如图2,当点C在线段OB上时,OC=PC,则∠CPO=30°,
,
即,解得,
,
如图3,当点C在线段OB延长线上时,
,解得,
.
