题目内容
(2012•浦东新区一模)动点P在边长为1的正方体ABCD-A1B1C1D1的对角线BD1上从B向D1移动,点P作垂直于面BB1D1D的直线与正方体表面交于M,N,BP=x,MN=y,则函数y=f(x)的解析式为
y=
或
-|
-
x|x∈[0,3]
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| 2 |
| 2 |
2
| ||
| 3 |
y=
或
-|
-
x|x∈[0,3]
.
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| 2 |
| 2 |
2
| ||
| 3 |
分析:根据题意和正方体的特征,分析点P动的过程中,x随着y变化情况以及变化速度,结合正方体的对称性质可求
解答:
解:由题意知,MN⊥平面BB1D1D,
则MN在底面ABCD上的射影是与对角线AC平行的直线,
∵BD=
,则DP=
-x
故当动点P在对角线BD1上从点B向D1运动时,x变大y变大,直到P为BD1的中点(记为O)时,y最大为AC;
从而当P在BO上时,分别过M、N、P作底面的垂线,垂足分别为M1、N1、P1,
则y=MN=M1N1=2BP1=2•xcos∠D1BD=2•
x=
x
而当P在DO上时,然后x变大y变小,直到y变为0,根据对称性可知
此时y=2
-
x
故答案为:y=
也可写为y=
-|
-
|,x∈[0,3]
则MN在底面ABCD上的射影是与对角线AC平行的直线,
∵BD=
| 3 |
| 3 |
故当动点P在对角线BD1上从点B向D1运动时,x变大y变大,直到P为BD1的中点(记为O)时,y最大为AC;
从而当P在BO上时,分别过M、N、P作底面的垂线,垂足分别为M1、N1、P1,
则y=MN=M1N1=2BP1=2•xcos∠D1BD=2•
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2
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而当P在DO上时,然后x变大y变小,直到y变为0,根据对称性可知
此时y=2
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2
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故答案为:y=
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2
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点评:本题考查了函数图象的变化,根据几何体的特征和条件进行分析两个变量的变化情况,再用图象表示出来,考查了作图和读图能力.
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