题目内容
【题目】(2016吉林省)如图,在等腰直角三角形ABC中,∠BAC=90°,AC=
cm,AD⊥BC于点D,点P从点A出发,沿A→C方向以
cm/s的速度运动到点C停止,在运动过程中,过点P作PQ∥AB交BC于点Q,以线段PQ为边作等腰直角三角形PQM,且∠PQM=90°(点M,C位于PQ异侧).设点P的运动时间为x(s),△PQM与△ADC重叠部分的面积为y(cm2)
(1)当点M落在AB上时,x= ;
(2)当点M落在AD上时,x= ;
(3)求y关于x的函数解析式,并写出自变量x的取值范围.
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【答案】(1)4;(2)
;(3)
.
【解析】试题分析:(1)当点M落在AB上时,四边形AMQP是正方形,此时点D与点Q重合,由此即可解决问题.
(2)如图1中,当点M落在AD上时,作PE⊥QC于E,先证明DQ=QE=EC,由PE∥AD,得
=
,由此即可解决问题.
(3)分三种情形①当0<x≤4时,如图2中,设PM、PQ分别交AD于点E、F,则重叠部分为△PEF,②当4<x≤
时,如图3中,设PM、MQ分别交AD于E、G,则重叠部分为四边形PEGQ.③当
<x<8时,如图4中,则重合部分为△PMQ,分别计算即可解决问题.
试题解析:解:(1)当点M落在AB上时,四边形AMQP是正方形,此时点D与点Q重合,AP=CP=
,所以x=
=4.故答案为:4.
(2)如图1中,当点M落在AD上时,作PE⊥QC于E.
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∵△MQP,△PQE,△PEC都是等腰直角三角形,MQ=PQ=PC,∴DQ=QE=EC,∵PE∥AD,∴
=
,∵AC=
,∴PA=
,∴x=
÷
=
.故答案为:
.
(3)①当0<x≤4时,如图2中,设PM、PQ分别交AD于点E、F,则重叠部分为△PEF,![]()
∵AP=
x,∴EF=PE=x,∴y=S△PEF=
PEEF=
.
②当4<x≤
时,如图3中,设PM、MQ分别交AD于E、G,则重叠部分为四边形PEGQ.
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∵PQ=PC=
,∴PM=16﹣2x,∴ME=PM﹣PE=16﹣3x,∴y=S△PMQ﹣S△MEG=
=
.
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③当
<x<8时,如图4中,则重合部分为△PMQ,∴y=S△PMQ=
=
=
.
综上所述
.