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  • 如圖,在平面直角坐標系中,直線y=?1/2x+b(b>0)分別交x軸、y軸于A、B兩點.點C(4,0)、D(8,0),以CD為一邊在x軸上方作矩形CDEF,且CF:CD=1:2.設矩形CDEF與△ABO重疊部分的面積為S. (1

    如圖,在平面直角坐標系中,直線y=?
    1
    2
    x+b(b>0)
    分別交x軸、y軸于A、B兩點.點C(4,0)、D(8,0),以CD為一邊在x軸上方作矩形CDEF,且CF:CD=1:2.設矩形CDEF與△ABO重疊部分的面積為S.
    (1)求點E、F的坐標;
    (2)當b值由小到大變化時,求S與b的函數(shù)關系式;
    (3)若在直線y=?
    1
    2
    x+b(b>0)
    上存在點Q,使∠OQC等于90°,請直接寫出b的取值范圍.
    數(shù)學人氣:469 ℃時間:2020-01-31 12:34:24
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)∵C(4,0)D(8,0),
    ∴CD=4,
    ∵矩形CDEF,且CF:CD=1:2
    ∴CF=DE=2,
    ∵E、F在第一象限
    ∴E(8,2),F(xiàn)(4,2);
    (2)由題意知:A(2b,0)B(0,b)在直角三角形ADH中,tan∠BAO=
    1
    2

    ①當0<b≤2時,如圖,S=0
    ②當2<b≤4時,如圖,設AB交CF于G,AC=2b-4
    ∵在直角三角形中,tan∠BAO=
    1
    2
    ∴CG=b-2
    ∴S=
    1
    2
    (2b?4)(b?2)
    ,即S=b2-4b+4
    ③當4<b≤6,如圖,設AB交EF于點G
    AD=2b-8
    ∵在直角三角形ADH中,tan∠BAO=
    1
    2

    ∴DH=b-4  EH=6-b
    在矩形CDEF中
    ∵CD∥EF
    ∴∠EGH=∠BAO
    在直角三角形EGH中tan∠EGH=
    EH
    EG
    1
    2

    ∴EG=12-2b
    ∴S=2×4-
    1
    2
    (12?2b)(6?b)
    =-b2+12b-28
    ④當b>6時,如圖,S=8;
    (3)設Q(x,-
    1
    2
    x+b),
    ∵∠OQC=90°,
    ∴OQ2+CQ2=OC2,
    ∴[x2+(-
    1
    2
    x+b)2]+[(x-4)2+(-
    1
    2
    x+b)2]=16,
    ∵存在Q,
    ∴△≥0,
    求得:b≤
    5
    +1,
    由已知可得:0<b≤
    5
    +1
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