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  • 如圖在平面直角坐標(biāo)系中,已知直角梯形OABC的頂點(diǎn)分別是O(0,0),點(diǎn)A(9,0),B(6,4),C(0,4).點(diǎn)P從點(diǎn)C沿C-B-A運(yùn)動(dòng),速度為每秒2個(gè)單位,點(diǎn)Q從A向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng),速度為每秒1個(gè)單位,當(dāng)

    如圖在平面直角坐標(biāo)系中,已知直角梯形OABC的頂點(diǎn)分別是O(0,0),點(diǎn)A(9,0),B(6,4),C(0,4).點(diǎn)P從點(diǎn)C沿C-B-A運(yùn)動(dòng),速度為每秒2個(gè)單位,點(diǎn)Q從A向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng),速度為每秒1個(gè)單位,當(dāng)其中一個(gè)點(diǎn)到達(dá)終點(diǎn)時(shí),另一個(gè)點(diǎn)也停止運(yùn)動(dòng).兩點(diǎn)同時(shí)出發(fā),設(shè)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是t秒.
    (1)點(diǎn)P和點(diǎn)Q誰先到達(dá)終點(diǎn)?到達(dá)終點(diǎn)時(shí)t的值是多少?
    (2)當(dāng)t取何值時(shí),直線PQ∥AB?并寫出此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo).(寫出解答過程)
    (3)是否存在符合題意的t的值,使直角梯形OABC被直線PQ分成面積相等的兩個(gè)部分?如果存在,求出t的值;如果不存在,請(qǐng)說明理由.
    (4)探究:當(dāng)t取何值時(shí),直線PQ⊥AB?(只要直接寫出答案,不需寫出計(jì)算過程).
    數(shù)學(xué)人氣:669 ℃時(shí)間:2019-10-23 06:52:29
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)AB=5,BC+BA=11,OA=9,
    11
    2
    =5.5,
    ∴點(diǎn)P先到達(dá)終點(diǎn),到達(dá)終點(diǎn)時(shí)t的值為5.5秒.
    (2)假設(shè)PQ∥AB,又CB∥OA,
    ∴四邊形AQPB為平行四邊形,
    ∴PB=AQ,即t=6-2t,
    解得t=2,
    則當(dāng)t=2時(shí),PQ∥AB,CP=2×2=4,
    此時(shí)點(diǎn)P的坐標(biāo)(4,4);
    (3)不存在.
    當(dāng)使直角梯形OABC被直線PQ分成面積相等的兩個(gè)部分,
    當(dāng)點(diǎn)P在線段BC上時(shí):
    1
    2
    (PC+OQ)×CO=15,
    1
    2
    (9-t+2t)×4=15,
    得t=-1.5不合題意,
    當(dāng)點(diǎn)P在線段AB上時(shí):AP=11-2t,
    作BD⊥OA,PE⊥OA,則△APE∽△ABD,
    PE
    BD
    =
    AP
    AB
    ,即
    PE
    4
    =
    11-2t
    5
    ,解得PE=
    4
    5
    (11-2t),
    1
    2
    ×
    4
    5
    (11-2t)?t=15,
    即4t2-22t+75=0,方程沒有實(shí)數(shù)根.
    所以不存在符合題意的t的值,使直角梯形OABC被直線PQ分成面積相等的兩個(gè)部分;
    (4)作BD⊥OA交OA于D.
    易證△ABD∽△AQP.
    ∴AD:AP=AB:AQ.
    ∴3:(11-2t)=5:t
    ∴3t=55-10t,
    解得t=
    55
    13

    ∴當(dāng)t=
    55
    13
    時(shí)直線PQ⊥AB.
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