题目内容

【题目】如图,矩形中,,,点是的中点,点在的延长线上,且.一动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿匀速运动,到达点后,立即以原速度沿返回;另一动点从点出发,以每秒个单位长度的速度沿射线匀速运动,点、同时出发,当两点相遇时停止运动.在点、的运动过程中,以为边作等边,使和矩形在射线的同侧,设运动的时间为秒().

(1)当等边的边恰好经过点时,求运动时间的值;

(2)在未到达的过程中,设等边和矩形重叠部分的面积为,请求出与之间的函数关系式和相应的自变量的取值范围。

【答案】(1)t=1;(2)①当时, ;②当时,;

【解析】

(1)当边FG恰好经过点C时, ,为正三角形,据三角函数求得t的值;
(2)根据运动的时间为t不同的取值范围,分两种情况讨论.

(1)当过时

,

为正三角形

,

即

(2)①当时

由题意

,

作易知四边形为矩形

,

,即

②当时

由前可知:

,

CH=,

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