题目内容
【题目】动点P在□ABCD边上沿着的方向匀速移动,到达点时停止移动.已知P的速度为个单位长度/,其所在位置用点表示,到对角线的距离(即垂线段的长)为个单位长度,其中与的函数图像如图②所示.
(1)若a=3,求当t=8时△BPQ的面积;
(2)如图②,点M,N分别在函数第一和第三段图像上,线段平行于横轴,、的横坐标分别为、.设、时点P走过的路程分别为、,若+=16,求、的值.
【答案】(1) ;(2)3.5;12.5
【解析】
(1)由题意知:当a=3时,点P在A点,此时PQ最长为a,即此时PQ=3,当P点运动到点B时,此点P和点B重合,即PQ为0,则此时P点运动路程为AB的长度,由图象可知AB=5,当点P继续运动到点C时,此时PQ最长即PQ=3,可推出AB=CD=5,AD=BC=4,可得当t=8时,P点在BC边上,即AB+BP=8,则BP=3,即对应的时间是t=5和t=9之间的函数图象,求出这一段的函数解析式,再把t=8代入,求出对应的d,即可求出BQ,则可求出△BPQ的面积;
(2)由题意可得l1=t1,l2=t2,即t1+t2=16①,再根据M,N平行于x轴,可推出AP1=CP2,即t1=t2-9②,联立①,②即可求出、的值.
(1)如图:
由题意知:当a=3时,点P在A点,此时PQ最长为a,即此时PQ=3,
当P点运动到点B时,此点P和点B重合,即PQ为0,
则此时P点运动路程为AB的长度,由图象可知AB=5,
当点P继续运动到点C时,此时PQ最长即PQ=3,(用全等三角形可易证,
此BC的长度为:BC=9-5=4,
即AB=CD=5,AD=BC=4,
∴当t=8时,P点在BC边上,即AB+BP=8,则BP=3,
则对应的时间是t=5和t=9之间的函数图象,
设此时函数为d=kt+b,把(5,0),(9,3)代入函数则有,
解得,
∴d=t,
把t=8代入,则d=×8=,
在△BPQ中,BQ==,
∴S△BPQ=BQ·PQ=××=;
(2)由题意可得l1=t1,l2=t2,
∵l1+l2=16,
∴t1+t2=16①,
∵MN平行于x轴,
∴yM=yN,
即此时d的值相同,
∴AP1=CP2,
即t1=t2-9②,
联立①,②得:,
解得:,
∴t1=3.5,t2=12.5.