题目内容
在△OAB中,O为坐标原点,横、纵轴的单位长度相同,A、B的坐标分别为(8,6),(16,0),点P沿OA边从点O开始向终点A运动,速度每秒1个单位,点Q沿BO边从B点开始向终点O运动,速度每秒2个单位,如果P、Q同时出发,用t(秒)求:(1)几秒时PQ∥AB;
(2)设△OPQ的面积为y,求y与t的函数关系式;
(3)△OPQ与△OAB能否相似?若能,求出点P的坐标,若不能,试说明理由.
分析:(1)由两点间的距离公式求得AO=10,然后根据平行线PQ∥AB分线段成比例知
=
,据此列出关于t的方程,并解方程;
(2)过P作PC⊥OB,垂足为C,过A作AD⊥OB,垂足为D.构造平行线PC∥AQ,根据平行线分线段成比例及三角形的面积公式求得关于y与t的函数关系式;
(3)当PQ∥AB时,得到两对同位角相等,利用两对对应角相等的两三角形相似可得△OPQ∽△OAB.然后根据相似三角形的性质:对应线段成比例求得点P的坐标.
| OP |
| OA |
| OQ |
| OB |
(2)过P作PC⊥OB,垂足为C,过A作AD⊥OB,垂足为D.构造平行线PC∥AQ,根据平行线分线段成比例及三角形的面积公式求得关于y与t的函数关系式;
(3)当PQ∥AB时,得到两对同位角相等,利用两对对应角相等的两三角形相似可得△OPQ∽△OAB.然后根据相似三角形的性质:对应线段成比例求得点P的坐标.
解答:
解:(1)由已知得OA=
=10,
当PQ∥AB时,
=
,
则:
=
,得:t=
(2)过P作PC⊥OB,垂足为C,过A作AD⊥OB,垂足为D.则
=
,
=
,
∴PC=
t,y=
OQ•PC=
(16-2t)•
t=-
t2+
t;
∴y=-
t2+
t;
(3)能相似.
①若PQ∥AB,∴∠OAB=∠OPQ,∠ABO=∠PQO,
∴△OPQ∽△OAB,
∵t=
,∴OP=
,
∵
=
=
(其中AD=6,OA=10,OD=8)即
=
=
,
∴OC=
,PC=
,
∴P点坐标是(
,
).
同理,当OPQ∽△OBA时,OC=
,PC=
∴P2(
,
)
P点的坐标是(
,
)或(
,
)
| 82+62 |
当PQ∥AB时,
| OP |
| OA |
| OQ |
| OB |
则:
| t |
| 10 |
| 16-2t |
| 16 |
| 40 |
| 9 |
(2)过P作PC⊥OB,垂足为C,过A作AD⊥OB,垂足为D.则
| PC |
| AD |
| OP |
| OA |
| PC |
| 6 |
| t |
| 10 |
∴PC=
| 3 |
| 5 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 5 |
| 3 |
| 5 |
| 24 |
| 5 |
∴y=-
| 3 |
| 5 |
| 24 |
| 5 |
(3)能相似.
①若PQ∥AB,∴∠OAB=∠OPQ,∠ABO=∠PQO,
∴△OPQ∽△OAB,
∵t=
| 40 |
| 9 |
| 40 |
| 9 |
∵
| PC |
| AD |
| OP |
| OA |
| OC |
| OD |
| PC |
| 6 |
| ||
| 10 |
| OC |
| 8 |
∴OC=
| 32 |
| 9 |
| 8 |
| 3 |
∴P点坐标是(
| 32 |
| 9 |
| 8 |
| 3 |
同理,当OPQ∽△OBA时,OC=
| 512 |
| 105 |
| 128 |
| 35 |
∴P2(
| 512 |
| 105 |
| 128 |
| 35 |
P点的坐标是(
| 32 |
| 9 |
| 8 |
| 3 |
| 512 |
| 105 |
| 128 |
| 35 |
点评:本题综合考查了相似三角形的判定与性质、平行线分线段成比例及勾股定理的应用.解答此题的关键是通过作辅助线PC⊥OB,AD⊥OB构造平行线PC∥AQ,然后利用平行线分线段成比例来求出相关线段的长度.
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