如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,四邊形OABC為直角梯形,OA∥BC,BC=14,A(16,0),C(0,2).
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/d01373f082025aaffe86d87af8edab64024f1ace.jpg)
(1)如圖①,若點(diǎn)P、Q分別從點(diǎn)C、A同時(shí)出發(fā),點(diǎn)P以每秒2個(gè)單位的速度由C向B運(yùn)動(dòng),點(diǎn)Q以每秒4個(gè)單位的速度由A向O運(yùn)動(dòng),當(dāng)點(diǎn)Q停止運(yùn)動(dòng)時(shí),點(diǎn)P也停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒(0≤t≤4).
①求當(dāng)t為多少時(shí),四邊形PQAB為平行四邊形?
②求當(dāng)t為多少時(shí),直線PQ將梯形OABC分成左右兩部分的比為1:2,并求出此時(shí)直線PQ的解析式.
(2)如圖②,若點(diǎn)P、Q分別是線段BC、AO上的任意兩點(diǎn)(不與線段BC、AO的端點(diǎn)重合),且四邊形OQPC面積為10,試說明直線PQ一定經(jīng)過一定點(diǎn),并求出該定點(diǎn)的坐標(biāo).
(1)①CP=2t,則PB=14-2t,AQ=4t因?yàn)镻B∥QA,
所以當(dāng)PB=QA時(shí)四邊形PQAB為平行四邊形,即有14-2t=4t.
所以
t=s②直線PQ將梯形OABC分成左右兩部分的比為1:2,則梯形COQP的面積是梯形OABC面積的
,
∴
(2t+16-4t)×2=
×
(14+16)×2,
即t=3s時(shí),直線PQ分梯形OABC左右兩部分的比為1:2
此時(shí)P(6,2),Q(4,0)可求得PQ:y=x-4.
(2)設(shè)點(diǎn)P的坐標(biāo)為(m,2),則CP=m.
∵四邊形OQPC面積為10,
∴
(m+OQ)?2=10,解得OQ=10-m.
∴Q(10-m,0).
設(shè)直線PQ的解析式為y=kx+b,(k≠0),
則
,兩式相加得b=1-5k.
∴直線PQ的解析式可表示為y=kx+1-5k.
由于上式中當(dāng)x=5時(shí),y=1,與k的取值無關(guān),
即不論k取任何滿足條件的值,直線PQ必過定點(diǎn)(5,1).