题目内容

已知直线y=x+4与x轴,y轴分别交于A、B两点,∠ABC=60°,BC与x轴交于点C.

(1)试确定直线BC的解析式.

(2)若动点P从A点出发沿AC向点C运动(不与A、C重合),同时动点Q从C点出发沿CBA向点A运动(不与C、A重合),动点P的运动速度是每秒1个单位长度,动点Q的运动速度是每秒2个单位长度.设△APQ的面积为S,P点的运动时间为t秒,求S与t的函数关系式,并写出自变量的取值范围.

(3)在(2)的条件下,当△APQ的面积最大时,y轴上有一点M,平面内是否存在一点N,使以A、Q、M、N为顶点的四边形为菱形?若存在,请直接写出N点的坐标;若不存在,请说明理由.

答案:
解析:

  解:(1)由已知得A点坐标(-4,0),B点坐标(0,4﹚

  ∵OA=4 OB=4

  ∴∠BAO=60°

  ∵∠ABC=60°

  ∴△ABC是等边三角形

  ∵OC=OA=4

  ∴C点坐标(4,0)

  设直线BC解析式为y=kx+b

  

  ∴

  ∴直线BC的解析式为y=-(2分)

  (2)当P点在AO之间运动时,作QH⊥x轴.

  ∵

  ∴

  ∴QH=t

  ∴S△APQ=AP·QH=t·t=t2(0<t≤4)(2分)

  同理可得S△APQ=t·(8)=-(4≤t<8)(2分)

  (3)存在,(4,0),(-4,8)(-4,-8)(-4,)(4分)


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