题目内容

如图,在平面直角坐标系中,点O是坐标原点,四边形AOCB是梯形,AB∥OC,点A的坐标为(0,8),点C的坐标为(10,0),OB=OC,
(1)求点B的坐标;
(2)点P从C点出发,沿线段CO以1个单位/秒的速度向终点O匀速运动,过点P作PH⊥OC,交折线C-B-O于点H,设点P的运动时间为t秒(0≤t≤10),
①是否存在某个时刻,使△OPH的面积等于△OBC面积的?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由;
②以P为圆心,PC长为半径作⊙P,当⊙P与线段OB只有一个公共点时,求t的值或t的取值范围.

【答案】分析:(1)根据已知,B点的纵坐标等于A点的纵坐标.OC=OB可知A、B在以坐标原点O为圆心,以OC长为半径的圆上,即可得出B点坐标;
(2)①首先根据已知条件,求出OB的一次函数解析式.进而确定出P点、H点的坐标.分别用t表示△OPH与△OBC的面积,再根据已知条件△OPH的面积等于△OBC面积的,列出关于t的一元一次方程式.解方程即可求出t的值.
②首先确定B点、P点的坐标.再根据△OBP分别以OP、OB为底边的面积求法,列出关于t的等量关系式,解t即可.
解答:解:(1)∵AB∥OC,OC=OB,A的坐标为(0,8),点C的坐标为(10,0)
∴对B点,,
解得;
∴B(6,8);

(2)①分为两种情况:如图1,

CP=t,OP=10-t,
设直线CB的解析式是y=kx+b,
C(10,0)B(8,6)代入得:,
解得:k=-3,b=30,
∴y=-3x+30,
把x=10-t代入得:y=-3(10-t)+30=3t,
∴PH=3t,
即S△OPH=OP•PH=×(10-t)×3t,
假如存在某个时刻,使△OPH的面积等于△OBC面积的,
∴×(10-t)×3t=×8×10
3t2-30t+80=0,
b2-4ac=900-960<0,
此方程无解,
即此时不存在某个时刻,使△OPH的面积等于△OBC面积的;
如图2,
由(1)可知,正比例函数OB的解析式是y=,
OP=10-t,
把x=10-t代入y=x得:y=(10-t)=,
即PH=,
S△OPH=OP•PH=×(10-t)×(10-t)=(10-t)2,
==40,
假设存在某个时刻,使△OPH的面积等于△OBC面积的,
即:(10-t)2=×40.
解得t=7,经检验符合题意,
所以存在某个时刻,使△OPH的面积等于△OBC面积的,此时t=7;

②第一种情况:如图2,连接PB,OB与圆P相切,切点为K,PC=t,
由(1)知B点的坐标为(6,8),
OB==10,
P点的坐标为(10-t,0),
对△OBP,,即(10-t)×8=10×PK,
∴PK=,
又∵PK、PC均为⊙P的半径,
∴PK=PC,即=t,
解得t=.
所以,当⊙P与线段OB只有一个公共点时,t=.
第二种情况:当t=10时,P和O重合,此时PB=PC,即B在⊙P上、O在⊙P内,且⊙P和OB只有一个交点B;
当t=5时,O在⊙P上,当t>5时,O在⊙P内,
∴当5<t≤10时,⊙P和OB只有一个交点;
即当t=或5<t≤10时,⊙P和OB只有一个交点.
点评:本题考查了直线与圆的位置关系、三角形面积的计算.解决①的关键是根据已知条件及三角形的面积列出关于t的一元一次方程式,进而得出结果;解决②的关键是将计算长度转化为同一三角形从不同角度来看面积的计算,进而求出未知长度.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网