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.