题目内容
【题目】如图,A、B、C、D为矩形的4个顶点,AB=16cm,BC=6cm,动点P、Q分别以3cm/s、2cm/s的速度从点A、C同时出发,点Q从点C向点D移动.
(1)若点P从点A移动到点B停止,点P、Q分别从点A、C同时出发,问经过2s时P、Q两点之间的距离是多少cm?
(2)若点P从点A移动到点B停止,点Q随点P的停止而停止移动,点P、Q分别从点A、C同时出发,问经过多长时间P、Q两点之间的距离是10cm?
(3)若点P沿着AB→BC→CD移动,点P、Q分别从点A、C同时出发,点Q从点C移动到点D停止时,点P随点Q的停止而停止移动,试探求经过多长时间△PBQ的面积为12cm2?
【答案】(1)PQ=6cm;(2)s或s;(3)经过4秒或6秒△PBQ的面积为 12cm2.
【解析】
试题(1)作PE⊥CD于E,表示出PQ的长度,利用PE2+EQ2=PQ2列出方程求解即可;
(2)设x秒后,点P和点Q的距离是10cm.在Rt△PEQ中,根据勾股定理列出关于x的方程(16-5x)2=64,通过解方程即可求得x的值;
(3)分类讨论:①当点P在AB上时;②当点P在BC边上;③当点P在CD边上时.
试题解析:(1)过点P作PE⊥CD于E.
则根据题意,得
EQ=16-2×3-2×2=6(cm),PE=AD=6cm;
在Rt△PEQ中,根据勾股定理,得
PE2+EQ2=PQ2,即36+36=PQ2,
∴PQ=6cm;
∴经过2s时P、Q两点之间的距离是6cm;
(2)设x秒后,点P和点Q的距离是10cm.
(16-2x-3x)2+62=102,即(16-5x)2=64,
∴16-5x=±8,
∴x1=,x2=;
∴经过s或sP、Q两点之间的距离是10cm;
(3)连接BQ.设经过ys后△PBQ的面积为12cm2.
①当0≤y≤时,则PB=16-3y,
∴PBBC=12,即×(16-3y)×6=12,
解得y=4;
②当<x≤时,
BP=3y-AB=3y-16,QC=2y,则
BPCQ=(3y-16)×2y=12,
解得y1=6,y2=-(舍去);
③<x≤8时,
QP=CQ-PQ=22-y,则
QPCB=(22-y)×6=12,
解得y=18(舍去).
综上所述,经过4秒或6秒△PBQ的面积为 12cm2.