题目内容
【题目】如图,正方形OABC的面积为9,点O为坐标原点,点A在x轴上,点C上y轴上,点B在反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上,点E从原点O出发,以每秒1个单位长度的速度向x轴正方向运动,过点E作x的垂线,交反比例函数y=
(k>0,x>0)的图象于点P,过点P作PF⊥y轴于点F;记矩形OEPF和正方形OABC不重合部分的面积为S,点E的运动时间为t秒.
(1)求该反比例函数的解析式.
(2)求S与t的函数关系式;并求当S=时,对应的t值.
(3)在点E的运动过程中,是否存在一个t值,使△FBO为等腰三角形?若有,有几个,写出t值.
【答案】(1)y=(x>0);(2)S与t的函数关系式为:S=﹣3t+9(0≤t≤3);S=9﹣
(t>3);当S=
时,对应的t值为
或6;(3)当t=
或
或3时,使△FBO为等腰三角形.
【解析】
(1)由正方形OABC的面积为9,可得点B的坐标为:(3,3),继而可求得该反比例函数的解析式.
(2)由题意得P(t,),然后分别从当点P1在点B的左侧时,S=t(
-3)=-3t+9与当点P2在点B的右侧时,则S=(t-3)
=9-
去分析求解即可求得答案;
(3)分别从OB=BF,OB=OF,OF=BF去分析求解即可求得答案.
解:(1)∵正方形OABC的面积为9,
∴点B的坐标为:(3,3),
∵点B在反比例函数y=(k>0,x>0)的图象上,
∴3=,
即k=9,
∴该反比例函数的解析式为:y= y=(x>0);
(2)根据题意得:P(t,),
分两种情况:①当点P1在点B的左侧时,S=t(﹣3)=﹣3t+9(0≤t≤3);
若S=,
则﹣3t+9=,
解得:t=;
②当点P2在点B的右侧时,则S=(t﹣3)=9﹣
;
若S=,则9﹣
=
,
解得:t=6;
∴S与t的函数关系式为:S=﹣3t+9(0≤t≤3);S=9﹣(t>3);
当S=时,对应的t值为
或6;
(3)存在.
若OB=BF=3,此时CF=BC=3,
∴OF=6,
∴6=,
解得:t=;
若OB=OF=3,则3
=
,
解得:t= ;
若BF=OF,此时点F与C重合,t=3;
∴当t=或
或3时,使△FBO为等腰三角形.
