题目内容
【题目】如图所示,中,
,
,
.
点
从点
开始沿
边向
以
的速度移动,点
从
点开始沿
边向点
以
的速度移动.如果
、
分别从
,
同时出发,线段
能否将
分成面积相等的两部分?若能,求出运动时间;若不能说明理由.
若
点沿射线
方向从
点出发以
的速度移动,点
沿射线
方向从
点出发以
的速度移动,
、
同时出发,问几秒后,
的面积为
?
【答案】(1) 线段不能将
分成面积相等的两部分;(2) 经过
秒、
秒或
秒后,
的面积为
.
【解析】
(1)设经过x秒,线段PQ能否将△ABC分成面积相等的两部分,根据面积之间的等量关系和判别式即可求解;
(2)分三种情况:①点P在线段AB上,点Q在线段CB上(0<t≤4);②点P在线段AB上,点Q在线段CB上(4<t≤6);③点P在射线AB上,点Q在射线CB上(t>6);进行讨论即可求解.
(1)设经过x秒,线段PQ能将△ABC分成面积相等的两部分
由题意知:AP=x,BQ=2x,则BP=6﹣x,∴(6﹣x)2x=
×
×6×8,∴x2﹣6x+12=0.
∵b2﹣4ac<0,此方程无解,∴线段PQ不能将△ABC分成面积相等的两部分;
(2)设t秒后,△PBQ的面积为1.分三种情况讨论:
①当点P在线段AB上,点Q在线段CB上时,此时0<t≤4.
由题意知:(6﹣t)(8﹣2t)=1,整理得:t2﹣10t+23=0,解得:t1=5+
(不合题意,应舍去),t2=5﹣
②当点P在线段AB上,点Q在线段CB的延长线上时,此时4<t≤6,由题意知:(6﹣t)(2t﹣8)=1,整理得:t2﹣10t+25=0,解得:t1=t2=5.
③当点P在线段AB的延长线上,点Q在线段CB的延长线上时,此时t>6,由题意知:(t﹣6)(2t﹣8)=1,整理得:t2﹣10t+25=0,解得:t1=5+
,t2=5﹣
(不合题意,应舍去).
综上所述:经过5﹣秒、5秒或5+
秒后,△PBQ的面积为1.
