题目内容
【题目】已知
,
,
,斜边
,将
绕点
顺时针旋转
,如图1,连接
.
(1)填空:
;
(2)如图1,连接
,作
,垂足为
,求
的长度;
(3)如图2,点
,
同时从点
出发,在
边上运动,
沿
路径匀速运动,
沿
路径匀速运动,当两点相遇时运动停止,已知点
的运动速度为1.5单位
秒,点
的运动速度为1单位
秒,设运动时间为
秒,
的面积为
,求当
为何值时
取得最大值?最大值为多少?
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【答案】(1)60;(2)
;(3)x
时,y有最大值,最大值
.
【解析】
(1)只要证明△OBC是等边三角形即可;
(2)求出△AOC的面积,利用三角形的面积公式计算即可;
(3)分三种情形讨论求解即可解决问题:①当0<x
时,M在OC上运动,N在OB上运动,此时过点N作NE⊥OC且交OC于点E.②当
x≤4时,M在BC上运动,N在OB上运动.③当4<x≤4.8时,M、N都在BC上运动,作OG⊥BC于G.
(1)由旋转性质可知:OB=OC,∠BOC=60°,
∴△OBC是等边三角形,
∴∠OBC=60°.
故答案为:60.
(2)如图1中。
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∵OB=4,∠ABO=30°,
∴OA
OB=2,AB
OA=2
,
∴S△AOC
OAAB
2×2
.
∵△BOC是等边三角形,
∴∠OBC=60°,∠ABC=∠ABO+∠OBC=90°,
∴AC
,
∴OP
.
(3)①当0<x
时,M在OC上运动,N在OB上运动,此时过点N作NE⊥OC且交OC于点E.
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则NE=ONsin60°
x,
∴S△OMN
OMNE
1.5x
x,
∴y
x2,
∴x
时,y有最大值,最大值
.
②当
x≤4时,M在BC上运动,N在OB上运动.
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作MH⊥OB于H.
则BM=8﹣1.5x,MH=BMsin60°
(8﹣1.5x),
∴y
ON×MH
x2+2
x.
当x
时,y取最大值,y
,
③当4<x≤4.8时,M、N都在BC上运动,
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作OG⊥BC于G.MN=12﹣2.5x,OG=AB=2
,
∴y
MNOG=12
x,
当x=4时,y有最大值,最大值=2
.
综上所述:y有最大值,最大值为
.