题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,A、B两点的坐标分别为(20,0)和(0,15),动点P从点A出发在线段AO上以每秒2cm的速度向原点O运动,动直线EF从x轴开始以每秒lcm的速度向上平行移动(即EF∥x轴),分别与y轴、线段AB交于点E、F,连接EP、FP,设动点P与动直线EF同时出发,运动时间为t秒.
(1)求t=9时,△PEF的面积;
(2)直线EF、点P在运动过程中,是否存在这样的t使得△PEF的面积等于40cm2?若存在,请求出此时t的值;若不存在,请说明理由;
(3)当t为何值时,△EOP与△BOA相似.
【答案】(1)36cm2;(2)不存在;(3)t=6或t=.
【解析】
(1)由于EF∥x轴,则S△PEF=EFOE.t=9时,OE=9,关键是求EF.易证△BEF∽△BOA,则=,从而求出EF的长度,得出△PEF的面积;
(2)假设存在这样的t,使得△PEF的面积等于40cm2,则根据面积公式列出方程,由根的判别式进行判断,得出结论;
(3)如果△EOP与△BOA相似,由于∠EOP=∠BOA=90°,则只能点O与点O对应,然后分两种情况分别讨论:①点P与点A对应;②点P与点B对应.
解:(1)∵EF∥OA,
∴∠BEF=∠BOA
又∵∠B=∠B,
∴△BEF∽△BOA,
∴=,
当t=9时,OE=9,OA=20,OB=15,
∴EF==8,
∴S△PEF=EFOE=×8×9=36(cm2);
(2)∵△BEF∽△BOA,
∴EF===(15-t),
∴×(15-t)×t=40,
整理,得t2-15t+60=0,
∵△=152-4×1×60<0,
∴方程没有实数根.
∴不存在使得△PEF的面积等于40cm2的t值;
(3)当∠EPO=∠BAO时,△EOP∽△BOA,
∴=,即=,
解得t=6;
当∠EPO=∠ABO时,△EOP∽△AOB,
∴=,即=,
解得t=.
∴当t=6或t=时,△EOP与△BOA相似.