4、如图,在直角梯形ABCD中,AD∥BC,∠C=90°,BC=16,CD=12,DA=21。动点P从点D出发,沿射线DA的方向以每秒2个单位长度的速度运动;动点Q从点C出发,在线段CB上以每秒1个单位长度的速度向点B运动。点P,Q分别从点D,C同时出发,当Q运动到点B时,点P随之停止运动。设运动的时间为t(秒)。

(1)设△BPQ的面积为S,求S与t之间的函数关系式;

(2)当t为何值时,以B,P,Q三点为顶点的三角形是

等腰三角形?

(3)当线段PQ与线段AB相交于点O,且2AO=OB时,

求∠BQP的正切值;

(4)是否存在时刻t,使得PQ⊥BD?若存在,求出t的

值;若不存在,请说明理由。

解:(1)首先0≤t≤16,如图,过点P作PM⊥BC,垂足为M,

则四边形PDCM为矩形,PM=DC=12。∵QB=16-t,

∴S=12×(16-t)÷2=96-t,0≤t≤16。

(2)设△BPQ是等腰三角形,分三种情况:①PQ=BQ,

在Rt△PMQ中,PQ2=t2+122=BQ2=(16-t)2,解得t=3.5;②BP=BQ,在Rt△PMB中,BP2=(16-2t)2+122=BQ2=(16-t)2,即3t2-32t+144=0,无解。③PB=PQ,由PB2=PQ2,得t2+122=(16-2t)2+122,整理得3t2-64t+256=0,解得(不合题意,舍去)。综上可知,答案为t=3.5或秒。

(3)如图,由△OAP∽△OBQ,得.

∵AP=2t-21,BQ=16-t, ∴2(2t-21)=16-t, ,

过点Q作QE⊥AD,垂足为E。∵PD=2t,ED=QC=t,

∴PE=t。在Rt△PEQ中,

(4)设存在时刻t,使得PQ⊥BD,如图,过点Q作QE⊥AD,

垂足为E,易见Rt△BDC∽Rt△QPE, ,即

,解得t=9。所以当t=9秒时,PQ⊥BD。

2、如图,矩形ABCD中,AB=8,BC=6,对角线AC上有一个动点P(不包括A和C),设AP=x,四边形PBCD的面积为y,

(1)写出y与x的函数关系,并确定自变量x的范围。

(2)有人提出一个判断“关于动点P,△PBC面积与

△PAD面积之和为常。” 请说明此判断是否正确,并说明理由。

(3)将题目中的矩形改为平行四边形,且已知平行四边形的面积为S,对角线上一动点P,是否有“△PBC面积与△PAD面积之和为常”,并说明理由。

解:(1)过点P作PE⊥BC于点E,在Rt△ABC中,AC=10,PC=AC-AP=10-x,∵PE⊥BC,AB⊥BC,∴△PEC∽△ABC,则,即,PE=8-,∴△PBC面积=,又△PCD面积=△PBC面积,∴y=(0<x<10)

(2)这个判断是正确的,S△PBC+S△PAD=24;(3)有,S△PBC+S△PAD= 3、如图,平面直角坐标系中,直线AB与x轴,y轴分别交于A(3,0),B(0,)两点,点C为线段AB上的一动点,过点C作CD⊥轴于点D。

(1) 写直线AB的解析式;

(2) 若S梯形OBCD,求点C的坐标;

(3) 在第一象限内是否存在点P,使得以P,O,B为顶点

的三角形与△OBA相似。若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在;请说明理由。

解:(1)直线AB解析式为:y=x+

(2)∵,,∴

由OA=OB,得∠BAO=30°,AD=CD。

CD×AD=,可得CD=

∴AD=1,OD=2.∴C(2,)。

(3)当∠OBP=Rt∠时,如图

①若△BOP∽△OBA,则∠BOP=∠BAO=30°,BP=OB=3,

(3,)。

② 若△BPO∽△OBA,则∠BPO=∠BAO=30°,OP=OB=1,

(1,)。

当∠OPB=Rt∠时,

③ 过点P作OP⊥BC于点P(如图),此时△PBO∽△OBA,

∠BOP=∠BAO=30°。过点P作PM⊥OA于点M。

在Rt△PBO中,BP=OB=,OP=BP=

∵ 在Rt△PMO中,∠OPM=30°,

∴ OM=OP=;PM=OM=.∴().

④ 若△POB∽△OBA(如图),则∠OBP=∠BAO=30°,∠POM=30°。

∴PM=OM=。∴()(由对称性也可得到点的坐标)。

当∠OPB=Rt∠时,点P在x轴上,不符合要求。

综合得,符合条件的点有四个,分别是:(3,),(1,),(,),(,)。

 0  44690  44698  44704  44708  44714  44716  44720  44726  44728  44734  44740  44744  44746  44750  44756  44758  44764  44768  44770  44774  44776  44780  44782  44784  44785  44786  44788  44789  44790  44792  44794  44798  44800  44804  44806  44810  44816  44818  44824  44828  44830  44834  44840  44846  44848  44854  44858  44860  44866  44870  44876  44884  447348 

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