题目内容
如图,在等腰三角形ABC中,AB=AC=10cm,∠ABC=30°,以BC所在直线为x轴,以BC边上的高所在的直线为y轴建立平面直角坐标系.
(1)求直线AC的解析式;
(2)有一动点P以1cm/s的速度从点B开始沿x轴向其正方向运动,设点P的运动为t秒(单位:s).①当t为何值时,△ABP是直角三角形;②现有另一点Q与点P同时从点B开始,以1cm/s的速度从点B开始沿折线BAC运动,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.试写出△BPQ的面积S关于t的函数解析式,并写出自变量的取值范围.

(1)求直线AC的解析式;
(2)有一动点P以1cm/s的速度从点B开始沿x轴向其正方向运动,设点P的运动为t秒(单位:s).①当t为何值时,△ABP是直角三角形;②现有另一点Q与点P同时从点B开始,以1cm/s的速度从点B开始沿折线BAC运动,当点Q到达点C时,P、Q两点同时停止运动.试写出△BPQ的面积S关于t的函数解析式,并写出自变量的取值范围.
(1)∵AB=AC=10cm,∠ABC=30°,
∴OA=5cm,BO=CO=5
cm,
∴点A的坐标为(0,5),点C的坐标为(5
,0),
设直线AC的解析式为y=kx+b,
将点A、点C的坐标代入可得:
,
解得:
故直线AC的解析式为:y=-
x+5;
(2)

①当∠APB=90°时,点P与点O重合时,此时BP=5
,
即可得t=5
;
当∠BAP=90°时,点P位于P1处,
此时BP1=
=
,
即可得t=
.
综上可得当t=5
或
时,△ABP为直角三角形.
②当点Q位于AB段时,0<t<10,

过点Q作QD⊥OB于点D,BQ=t,BP=t,∠ABO=30°,
则QD=
BQ=
t
此时S△BPQ=
BP×QD=
t×
t=
t2;
当点Q位于AC段时,10≤t<20,

此时BP=t,CQ=20-t,∠ACO=30°,
则QD=
CQ=
(20-t)=10-
t,
S△BPQ=
BP×QD=
t×(10-
t)=-
t2+5t.
∴OA=5cm,BO=CO=5
| 3 |
∴点A的坐标为(0,5),点C的坐标为(5
| 3 |
设直线AC的解析式为y=kx+b,
将点A、点C的坐标代入可得:
|
解得:
|
故直线AC的解析式为:y=-
| ||
| 3 |
(2)
①当∠APB=90°时,点P与点O重合时,此时BP=5
| 3 |
即可得t=5
| 3 |
当∠BAP=90°时,点P位于P1处,
此时BP1=
| AB |
| cos∠ABO |
20
| ||
| 3 |
即可得t=
20
| ||
| 3 |
综上可得当t=5
| 3 |
20
| ||
| 3 |
②当点Q位于AB段时,0<t<10,
过点Q作QD⊥OB于点D,BQ=t,BP=t,∠ABO=30°,
则QD=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
此时S△BPQ=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
当点Q位于AC段时,10≤t<20,
此时BP=t,CQ=20-t,∠ACO=30°,
则QD=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
S△BPQ=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 4 |
练习册系列答案
相关题目