题目内容
【题目】如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AC=8 cm,AD⊥BC于点D,点P从点A出发,沿A→C方向以 cm/s的速度运动到点C停止,在运动过程中,过点P作PQ∥AB交BC于点Q,以线段PQ为边作等腰直角三角形PQM,且∠PQM=90°(点M,C位于PQ异侧).设点P的运动时间为x(s),△PQM与△ADC重叠部分的面积为y(cm2)
(1)当点M落在AB上时,x=;
(2)当点M落在AD上时,x=;
(3)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
【答案】
(1)4
(2)
(3)
解:①当0<x≤4时,如图2中,设PM、PQ分别交AD于点E、F,则重叠部分为△PEF,
∵AP= x,
∴EF=PE=x,
∴y=S△PEF= PEEF= x2.
②当4<x≤ 时,如图3中,设PM、MQ分别交AD于E、G,则重叠部分为四边形PEGQ.
∵PQ=PC=8 ﹣ x,
∴PM=16﹣2x,∴ME=PM﹣PE=16﹣3x,
∴y=S△PMQ﹣S△MEG= (8 ﹣ x)2﹣ (16﹣3x)2=﹣ x2+32x﹣64.
③当 <x<8时,如图4中,则重合部分为△PMQ,
∴y=S△PMQ= PQ2= (8 ﹣ x)2=x2﹣16x+64.
综上所述y=
【解析】解:(1)当点M落在AB上时,四边形AMQP是正方形,此时点D与点Q重合,AP=CP=4 ,所以x= =4.
所以答案是4.(2)如图1中,当点M落在AD上时,作PE⊥QC于E.
br />∵△MQP,△PQE,△PEC都是等腰直角三角形,MQ=PQ=PC
∴DQ=QE=EC,
∵PE∥AD,
∴ = = ,∵AC=8 ,
∴PA= ,
∴x= ÷ = .
所以答案是 .