题目内容
14.如图1,已知:函数y=-0.5x+b的图象与x轴、y轴分别交于A、B两点,与函数y=x的图象交于M点,MH⊥x轴于H(2,0),P为x轴上一动点,从H点出发以每秒2个单位的速度向右运动t秒,过点P作x轴的垂线分别交y=-0.5x+b和y=x的图象于C、D两点.(1)b=3;点A的坐标为(6,0);
(2)求当t为何值时,CD=5PC;
(3)求当t为何值时,以M、D、A为顶点的三角形为直角三角形.
分析 (1)由题意点M坐标(2,2),代入y=-0.5x+b中,即可解决问题.
(2)分两种情形讨论即可①当0<t≤2时,CD=2t+2-(-t+2)=3t,CP=-t+2,由CD=5PC,可得方程3t=5(-t+2).②当t>2时,CD=2t+2-(-t+2)=3t,CP=t-2,
由CD=5PC,可得方程3t=5(t-2),由此解方程即可解决问题.
(3)分两种情形讨论即可①作AD⊥OM于D,此时△ADM是直角三角形.②作AD′⊥AB交OM于D′,此时△AMD′是直角三角形,分别利用方程组求出交点D或D′的坐标即可解决问题.
解答 解:(1)∵点M在直线y=x上,H(2,0),
∴OH=MH=2,
∴点M坐标(2,2),把M(2,2)代入y=-0.5x+b中,2=-1+b,
∴b=3,
∴直线AB的解析式为y=-0.5x+3,
令y=0,得x=6,
∴点A坐标(6,0).
故答案为3,(6,0).
(2)∵P(2t+2,0),
∴C(2t+2,-t+2),D(2t+2,2t+2)
①当0<t≤2时,CD=2t+2-(-t+2)=3t,CP=-t+2,
∵CD=5PC,
∴3t=5(-t+2),![]()
∴t=$\frac{5}{4}$.
②当t>2时,CD=2t+2-(-t+2)=3t,CP=t-2,
∵CD=5PC,
∴3t=5(t-2),
∴t=5.
综上所述,t=$\frac{5}{4}$s或5s时CD=5PC.
(3)如图,①作AD⊥OM于D,此时△ADM是直角三角形.
∵直线AD的解析式为y=-x+6,
由$\left\{\begin{array}{l}{y=-x+6}\\{y=x}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{x=3}\\{y=3}\end{array}\right.$,
∴点D坐标(3,3),
∴HC=1,
∴t=$\frac{1}{2}$.
②作AD′⊥AB交OM于D′,此时△AMD′是直角三角形,
∵直线AD′的解析式为y=2x-12,
由$\left\{\begin{array}{l}{y=x}\\{y=2x-12}\end{array}\right.$解得$\left\{\begin{array}{l}{x=12}\\{y=12}\end{array}\right.$,
∴D′(12,12),
∴HC′=10,
∴t=5.
综上所述,t=$\frac{1}{2}$s或5s时,△ADM是直角三角形.
点评 本题考查一次函数综合题、直角三角形的判定和性质、两直线的位置关系,解题的关键是记住两直线垂直k的乘积为-1,属于中考压轴题.