题目内容
【题目】如图,中,
,
,点P从顶点B出发,沿B→C→A以每秒1cm的速度匀速运动到A点,设运动时间为x秒,
长度为y cm.某学习小组对函数y随自变量x的变化而变化的规律进行了探究.下面是他们的探究过程,请补充完整:
(1)通过取点,画图,测量,得到了x(秒)与y(cm)的几组对应值:
x | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
y | 0.0 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 4.2 | 3.6 | 3.2 | 3.0 | 3.6 | 4.2 | 5.0 |
要求:补全表格中相关数值(保留一位小数);
(2)在平面直角坐标系中,描出以补全后的表中各对对应值为坐标的点,画出该函数的图象;
(3)结合画出的函数图象,解决问题:当x约为__________时,.
【答案】(1) 5.0;3.2,如下表格所示;
(2) 函数图像如下所示:
(3) 2.5秒或8.1秒.
【解析】
(1)在坐标网格中描出表格中的点,找出规律即可得到答案;
(2)描出表格中点后再连线,即可得到函数图像;
(3)分类讨论:当P点在线段BC上时和P点在线段AC上时两种情况,然后再在图像中画出CP的长度随x变化的函数图像,根据两个图像相交即可得到答案.
解:(1)当x=5时,表示P点运动了5秒,路程为5cm,此时BP=5.0cm;
当x=10时,表示P点运动了10秒,路程为10cm,此时CP=10-5=5.0cm,
过B点作BH⊥AC于H点,如下图所示,
由等腰三角形的“三线合一”知:CH=AH=4.0cm.
当P1H=P2H=1cm时,由对称性知道:BP1=BP2
P点位于P1时,所需要的时间为:5+3=8秒
故t=10秒时BP2=BP1=3.2cm.
故表中数据补充如下:
x | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | 13 |
y | 0.0 | 1.0 | 2.0 | 3.0 | 4.0 | 5.0 | 4.2 | 3.6 | 3.2 | 3.0 | 3.2 | 3.6 | 4.2 | 5.0 |
故答案为:5.0;3.2.
(2)描点、连线,画出函数图像如下所示:
(3)由题意得:如下图所示:
当0≤x≤5时,P点在BC上,此时对应图中的OM段,此时PC=5- x,如图中蓝色线所示,其交点k1即表示BP=CP,此时x =2.5秒;
当5<x≤13时,P点在AC上,此时对应图中的MN段,此时PC= x -5,如图中红色线所示,
其交点k2即表示BP=CP,此时x约为8.1秒.
故答案为:2.5秒或8.1秒.
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