题目内容
如图,在直角梯形OABD中,DB∥OA,∠OAB=90°,点O为坐标原点,点A在x轴的正半轴上,| 3 |
(1)求OB和OM的值;
(2)求直线OD所对应的函数关系式;
(3)已知点P在线段OB上(P不与点O,B重合),经过点A和点P的直线交梯形OABD的边于点E(E异于点A),设OP=t,梯形OABD被夹在∠OAE内的部分的面积为S,求S关于t的函数关系式.
分析:(1)由于∠OAB=90°,OA=2,AB=2
,所以OB=4;
因为
=
,所以
=
,OM=
.
(2)由(1)得:OM=
,即BM=
.由于DB∥OA,易证
=
=
,故DB=1,D(1,2
).故过OD的直线所对应的函数关系式是y=2
x.
(3)依题意:当0<t≤
时,E在OD边上,分别过E,P作EF⊥OA,PN⊥OA,垂足分别为F和N,由于tan∠PON=
=
,故∠PON=60°,OP=t,故ON=
t,PN=
t,直线OD所对应的函数关系式是y=2
x,
设E(n,2
)易证得△APN∽△AEF,故
=
,故n=
,由此,S△OAE=
OA•EF=
×2×2
×
,
∴S=
(0<t≤
);
当
<t<4时,点E在BD边上,此时,S梯形OABD=S△ABE+S梯形OAED,
由于DB∥OA,易证:∴△EPB∽△APO,
∴
=
,
∴
=
,BE=
,
可分别求出三角形的值.
| 3 |
因为
| BM |
| OM |
| 1 |
| 2 |
| 4-OM |
| OM |
| 1 |
| 2 |
| 8 |
| 3 |
(2)由(1)得:OM=
| 8 |
| 3 |
| 4 |
| 3 |
| DB |
| OA |
| BM |
| OM |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 3 |
(3)依题意:当0<t≤
| 8 |
| 3 |
2
| ||
| 2 |
| 3 |
| 1 |
| 2 |
| ||
| 2 |
| 3 |
设E(n,2
| 3n |
| PN |
| EF |
| AN |
| AF |
| 2t |
| 8-t |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 2t |
| 8-t |
∴S=
4
| ||
| 8-t |
| 8 |
| 3 |
当
| 8 |
| 3 |
由于DB∥OA,易证:∴△EPB∽△APO,
∴
| BE |
| OA |
| BP |
| OP |
∴
| BE |
| 2 |
| 4-t |
| t |
| 2(4-t) |
| t |
可分别求出三角形的值.
解答:解:(1)∵∠OAB=90°,OA=2,AB=2
,
∴OB=4,
∵
=
,
∴
=
,
∴OM=
.
(2)由(1)得:OM=
,
∴BM=
,
∵DB∥OA,易证
=
=
,
∴DB=1,D(1,2
),
∴过OD的直线所对应的函数关系式是y=2
x.
(3)依题意:当0<t≤
时,E在OD边上,
分别过E,P作EF⊥OA,PN⊥OA,垂足分别为F和N,
∵tan∠PON=
=
,∴∠PON=60°,
OP=t.∴ON=
t,PN=
t,
∵直线OD所对应的函数关系式是y=2
x,
设E(n,2
n)易证得△APN∽△AEF,
∴
=
,
∴
=
,
整理得:
=
,
∴8n-2nt=2t-nt,
∴8n-nt=2t,n(8-t)=2t,
∴n=
.
由此,S△OAE=
OA•EF=
×2×2
×
,
∴S=
(0<t≤
),
当
<t<4时,点E在BD边上,
此时,S梯形OABD=S△ABE+S梯形OAED,
∵DB∥OA,
易证:△EPB∽△APO,
∴
=
,
∴
=
,
BE=
,
S△ABE=
BE•AB=
×
×2
=
×2
=
=
,
∴S=
(1+2)×2
-
×2
=3
-
×2
=-
+5
,
综上所述:S=
.
(3)解法2:①∵∠AOB=90°,OA=2,AB=2
,
易求得:∠ABO=30°,∴OB=4.
解法2:分别过E,P作EF⊥OA,PN⊥OA,垂足分别为F和N,
由①得,∠OBA=30°,
∵OP=t,
∴ON=
t,PN=
t,
即:P(
t,
t),又(2,0),
设经过A,P的直线所对应的函数关系式是y=kx+b,
则
,
解得:k=-
,b=
,
∴经过A,P的直线所对应的函数关系式是y=-
x+
.
依题意:当0<t≤
时,在OD边上,
∴E(n,2
n),在直线AP上,
∴-
n+
=2
n,
整理得:
-
=2n,
∴n=
,
∴S=
(0<t≤
),
当
<t<4时,点E在BD上,此时,点E坐标是(n,2
),因为E在直线AP上,
∴-
n+
=2
,
整理得:
+
=2∴8n-nt=2t,
∴n=
,
BE=2-n=2-
=
,
∴S=
(1+2)×2
-
×2
=3
-
×2
=-
| 3 |
∴OB=4,
∵
| BM |
| OM |
| 1 |
| 2 |
∴
| 4-OM |
| OM |
| 1 |
| 2 |
∴OM=
| 8 |
| 3 |
(2)由(1)得:OM=
| 8 |
| 3 |
∴BM=
| 4 |
| 3 |
∵DB∥OA,易证
| DB |
| OA |
| BM |
| OM |
| 1 |
| 2 |
∴DB=1,D(1,2
| 3 |
∴过OD的直线所对应的函数关系式是y=2
| 3 |
(3)依题意:当0<t≤
| 8 |
| 3 |
分别过E,P作EF⊥OA,PN⊥OA,垂足分别为F和N,
∵tan∠PON=
2
| ||
| 2 |
| 3 |
OP=t.∴ON=
| 1 |
| 2 |
| ||
| 2 |
∵直线OD所对应的函数关系式是y=2
| 3 |
设E(n,2
| 3 |
∴
| PN |
| EF |
| AN |
| AF |
∴
| ||||
2
|
2-
| ||
| 2-n |
整理得:
| t |
| 2n |
| 4-t |
| 2-n |
∴8n-2nt=2t-nt,
∴8n-nt=2t,n(8-t)=2t,
∴n=
| 2t |
| 8-t |
由此,S△OAE=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 2t |
| 8-t |
∴S=
4
| ||
| 8-t |
| 8 |
| 3 |
当
| 8 |
| 3 |
此时,S梯形OABD=S△ABE+S梯形OAED,
∵DB∥OA,
易证:△EPB∽△APO,
∴
| BE |
| OA |
| BP |
| OP |
∴
| BE |
| 2 |
| 4-t |
| t |
BE=
| 2(4-t) |
| t |
S△ABE=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 2(4-t) |
| t |
| 3 |
| 4-t |
| t |
| 3 |
2
| ||
| t |
8
| ||||
| t |
∴S=
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4-t |
| t |
| 3 |
| 3 |
| 4-t |
| t |
| 3 |
8
| ||
| t |
| 3 |
综上所述:S=
|
(3)解法2:①∵∠AOB=90°,OA=2,AB=2
| 3 |
易求得:∠ABO=30°,∴OB=4.
解法2:分别过E,P作EF⊥OA,PN⊥OA,垂足分别为F和N,
由①得,∠OBA=30°,
∵OP=t,
∴ON=
| 1 |
| 2 |
| ||
| 2 |
即:P(
| 1 |
| 2 |
| ||
| 2 |
设经过A,P的直线所对应的函数关系式是y=kx+b,
则
|
解得:k=-
| ||
| 4-t |
2
| ||
| 4-t |
∴经过A,P的直线所对应的函数关系式是y=-
| ||
| 4-t |
2
| ||
| 4-t |
依题意:当0<t≤
| 8 |
| 3 |
∴E(n,2
| 3 |
∴-
| ||
| 4-t |
2
| ||
| 4-t |
| 3 |
整理得:
| tn |
| t-4 |
| 2t |
| t-4 |
∴n=
| 2t |
| 8-t |
∴S=
4
| ||
| 8-t |
| 8 |
| 3 |
当
| 8 |
| 3 |
| 3 |
∴-
| ||
| 4-t |
2
| ||
| 4-t |
| 3 |
整理得:
| tn |
| t-4 |
| 2t |
| t-4 |
∴n=
| 4t-8 |
| t |
BE=2-n=2-
| 4t-8 |
| t |
| 2(4-t) |
| t |
∴S=
| 1 |
| 2 |
| 3 |
| 4-t |
| t |
| 3 |
| 3 |
| 4-t |
| t |
| 3 |