【题目】在△ABC中,AC=5,AB=7,BC=4,点D在边AB上,且AD=3,动点P从点A出发,以每秒1个单位长度的速度向终点B运动,以PD为边向上作正方形PDMN,设点P运动的时间为t,正方形PDMN与△ABC重叠部分的面积为S.
(1)用含有t的代数式表示线段PD的长
(2)当点N落在△ABC的边上时,求t的值
(3)求S与t的函数关系式
(4)当点P在线段AD上运动时,作点N关于CD的对称点N′,当N′与△ABC的某一个顶点所连的直线平分△ABC的面积时,求t的值.
【答案】(1)当0<t≤3时,PD=3﹣t;当3<t≤7时,PD=t﹣3;(2)满足条件的t的值为s或5s;(3);(4)满足条件的t的值为1s或s或s.
【解析】
(1)分两种情况:当0<t≤3时,PD=3﹣t;当3<t≤7时,PD=t﹣3;
(2)根据(1)的两种情况,运用平行分线段成比例定理即可求得t的值;
(3)正方形PDMN与△ABC重叠部分的形状依次为五边形、正方形、五边形,
可分三段分别解答:
①如图4中,当0<t≤ 时,重叠部分是五边形EFPDM;
②如图5或6中,当<t≤5时,重叠部分是正方形PDMN;
③如图7中,当5<t≤7时,重叠部分是五边形EFPDM;
运用平行分线段成比例定理,分别求S与t的函数关系式;
(4)根据题意分析,可知点N关于CD的对称点N′落在AC、BC、AB三边的中线上,
分三种情况,画出图形,利用平行线分线段成比例定理构建方程即可解决问题.
(1)如图1中,作CD′⊥AB于D.
设 ,则
由勾股定理得: ; ;
解得: ,即
当0<t≤3时,PD=3﹣t.
当3<t≤7时,PD=t﹣3.
(2)①如图2中,当点N在AC上时,
∵MN∥AD,
解得.
②如图3中,当点N在BC上时,
∵MN∥BD,
解得t=5
综上所述,满足条件的t的值为s或5s.
(3)正方形PDMN与△ABC重叠部分的面积依次为五边形、正方形、五边形,所以分三种情况讨论:
①如图4中,当0<t≤时,重叠部分是五边形EFPDM,
s=S正方形MDPN﹣S△NEF=(3﹣t)2﹣ (3﹣t﹣ t)2= ;
②如图5或6中,当 <t≤5时,重叠部分是正方形PDMN,s=t2﹣6t+9
③如图7中,当5<t≤7时,重叠部分是五边形EFPDM,s=S正方形MNPD﹣S△EFN=(t﹣3)2﹣ [(t﹣3)﹣(7﹣t)]2=﹣t2+14t﹣41.
综上所述,.
(4)N关于CD的对称点N′与△ABC的某一个顶点所连的直线平分△ABC的面积,
则N′落在△ABC的中线上,所以分三种情况讨论:
如图8中,当点N′落在中线AE上时,作EK⊥BC于K,N′J⊥AB于J.
∵JN′∥EK,
,
则有 ,
解得t=1.
如图9中,当点N′落在中线BG上时,作GK⊥BC于K,N′J⊥AB于J.
∵N′J∥GK,
,
解得
如图10中,当点N′落在中线CF上时,
∵MN′∥DF,
,
,
解得
综上所述,满足条件的t的值为1s或 s或 s.
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【题目】某电子厂商投产一种新型电子产品,每件制造成本为18元,试销过程中发现,每月销售量(万件)与销售单价(元)之间的关系可以近似地看作一次函数(利润=售价﹣制造成本)
(1)写出每月的利润(万元)与销售单价(元)之间的函数关系式;
(2)根据相关部门规定,这种电子产品的销售单价不能高于40元,如果厂商每月的制造成本不超过540万元,那么当销售单价为多少元时,厂商每月获得的利润最大?最大利润为多少万元?
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(1)求H点的坐标及k的值;
(2)点P在y轴上,使△AMP是以AM为腰的等腰三角形,请直接写出所有满足条件的P点坐标;
(3)点N(a,1)是反比例函数y=(x>0)图象上的点,点Q(m,0)是x轴上的动点,当△MNQ的面积为3时,请求出所有满足条件的m的值.
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【题目】如图,在一笔直的海岸线l上有A,B两个观测站,A在B的正东方向2千米处.有一艘小船在观测点A北偏西60°的方向上航行,一段时间后,到达点C处,此时,从观测点B测得小船在北偏西15°方向上.求点C与点B之间的距离.(结果保留根号)
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【题目】某游乐园要建一个圆形喷水池,在喷水池的中心安装一个大的喷水头,高度为m,喷出的水柱沿抛物线轨迹运动(如图),在离中心水平距离4m处达到最高,高度为6m,之后落在水池边缘,那么这个喷水池的直径AB为____m.
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【题目】如图,菱形ABCD的顶点A在x轴的正半轴上,∠C=60°,顶点B,D的纵坐标相同,已知点B的横坐标为7,若过点D的双曲线y=(k>0)恰好过边AB的中点E,则k=_____.
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【题目】如图,将线段AB绕点O顺时针旋转90°得到线段A′B′,那么A(﹣2,5)的对应点A′的坐标是
A. (2,5) B. (5,2) C. (4, ) D. (,4)
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【题目】如图,PA,PB分别与⊙O相切于点A,B,点M在PB上,且OM∥AP,MN⊥AP,垂足为N.
(1)求证:OM = AN;
(2)若⊙O的半径R = 3,PA = 9,求OM的长.
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【题目】已知等腰Rt△ABC和等腰Rt△AED中,∠ACB=∠AED=90°,且AD=AC
(1)发现:如图1,当点E在AB上且点C和点D重合时,若点M、N分别是DB、EC的中点,则MN与EC的位置关系是 ,MN与EC的数量关系是
(2)探究:若把(1)小题中的△AED绕点A旋转一定角度,如图2所示,连接BD和EC,并连接DB、EC的中点M、N,则MN与EC的位置关系和数量关系仍然能成立吗?若成立,请以逆时针旋转45°得到的图形(图3)为例给予证明位置关系成立,以顺时针旋转45°得到的图形(图4)为例给予证明数量关系成立,若不成立,请说明理由.
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