题目内容
13.(1)几秒后,线段AB与GF重合?几秒后,线段AB与DE重合?
(2)写出y与x的关系表达式;
(3)当重叠面积是正方形面积的$\frac{1}{3}$时,三角形移动了多长时间?
分析 (1)根据时间=$\frac{路程}{速度}$即可求得.
(2)按照x的取值范围分为当0≤x<5时,当5≤x≤10时,分段根据重合部分的图形求面积;
(3)根据(2)的分段函数,分别令y=$\frac{1}{3}$×15×15,列方程求x的值,再根据x的取值范围进行取舍.
解答
解:(1)∵BC=15,BD=BC+CD=30,$\frac{15}{3}$=5,$\frac{30}{3}=10$,
∴5秒后,线段AB与GF重合,10秒后线段AB与DE重合.
(2)①0<x<5时,如图1,由题意GC=MG=3t,y=$\frac{1}{2}•3x•3x$=$\frac{9}{2}$x2,
5≤x≤10时,如图2,由题意CD=DM=3x-15,BD=BC-CD=15-(3x-15)=30-3x,
y=$\frac{1}{2}$(3x-15+15)•(30-3x)=-$\frac{9}{2}$x2+45x.
(3)由题意$\frac{9}{2}$x2=$\frac{1}{3}$×15×15,解得x=$±\frac{5\sqrt{6}}{3}$,
∵x>O,
∴x=$\frac{5\sqrt{6}}{3}$,
或-$\frac{9}{2}$x2+45x=$\frac{1}{3}$×15×15,
解得到x=$\frac{15+5\sqrt{3}}{3}$或($\frac{15-5\sqrt{3}}{3}$舍弃),
∴当重叠面积是正方形面积的$\frac{1}{3}$时,三角形移动了$\frac{5\sqrt{6}}{3}$s或$\frac{15+5\sqrt{3}}{3}$s.
点评 本题考查了根据实际问题列函数关系式、正方形的性质及等腰直角三角形的性质,关键是根据图形的特点,分段求函数关系式.