题目内容
【题目】如图,A(6, 0),B(0, 4),点B关于x轴的对称点为C点,点D在x轴的负半轴上,△ABD的面积是30.
(1)求点D坐标.
(2)若动点P从点B出发,沿射线BC运动,速度为每秒1个单位,设P的运动时间为t秒,△APC的面积为S,求S与t的关系式.
(3)在(2)的条件下,同时点Q从D点出发沿x轴正方向以每秒2个单位速度匀速运动,若点R在过A点且平行于y轴的直线上,当△PQR为以PQ为直角边的等腰直角三角形时,求满足条件的t值,并直接写出点R的坐标.
【答案】(1)(-9,0);(2)当0<t≤8时,S=×(8-t)×6=-3t+24;当t>8时,S=×(t-8)×6=3t-24;(3)t=10秒或11秒或17秒时,△PQR是等腰直角三角形.
【解析】
(1)根据三角形面积公式求出AD即可.
(2)分两种情形①当0<t≤8时,②当t>8时,求出△PAC面积即可.
(3)分三种情形①如图1中,当∠QPR=90°,PQ=PR时,作RH⊥OP于H,②如图2中,当∠PQR=90°,QR=PQ时,③如图3中,当∠QRP=90°,QR=PR,利用全等三角形的性质列出方程即可解决.
解:(1)∵A(6,0),B(0,4),△ABD的面积是30,
∴ADBO=30,
∴AD4=30,
∴AD=15,
∴OD=9,
∴点D坐标为(-9,0).
(2)∵点B(0,4)关于x轴的对称点为C点,
∴点C坐标(0,-4),
∴当0<t≤8时,S=×(8-t)×6=-3t+24,
当t>8时,S=×(t-8)×6=3t-24.
(3)①如图1中,
图1
当∠QPR=90°,PQ=PR时,作RH⊥OP于H,
∵∠QPO+∠RPH=90°,∠QPO+∠PQO=90°,
∴∠PQO=∠RPH,
在△PQO和△RPH中,
∴△PQO≌RPH,
∴RH=PO,
∵四边形AOHR是矩形,
∴RH=AO=6,
∴OP=6,
∴t-4=6,
∴t=10.
②如图2中,
图2
当∠PQR=90°,QR=PQ时,
∵∠RQA+∠OQP=90°,∠OQP+∠OPQ=90°,
∴∠RQA=∠OPQ,
在△ARQ和△OQP中,
∴△ARQ≌△OQP,
∴OP=AQ,
∴t-4=2t-15,
∴t=11.
③如图3中,
图3
当∠QRP=90°,QR=PR,
∵∠RQA+∠PRH=90°,∠PRH+∠RPH=90°,/span>
∴∠QRA=∠RPH,
在△AQR和△HRP中,
∠QRA=∠RPH |
∠QAR=∠RHP |
QR=PR |
∴△AQR≌△HRP,
∴AQ=RH,AR=PH=AO=6,
∴OP=AH=RH-AR=AQ-AR=AQ-6
∴t-4=2t-15-6,
∴t=17.
综上所述t=10秒或11秒或17秒时,△PQR是等腰直角三角形.