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  • 在平面直角坐標系中,點A(0,4)B(3,4)C(6,0),動點P從點A出發(fā)以1個單位/秒的速度在Y 軸上向下運動

    在平面直角坐標系中,點A(0,4)B(3,4)C(6,0),動點P從點A出發(fā)以1個單位/秒的速度在Y 軸上向下運動
    動點Q同時從點C出發(fā)以2個單位/秒的速度在x軸上向左運動,過點P作RP垂直與y軸,交OB于R,連接RQ.當點P與點O重合時,兩動點均停止運動.設運動的時間為t秒.(1)若t=1時,求點R的坐標;(2)當3
    數(shù)學人氣:980 ℃時間:2020-03-21 02:31:57
    優(yōu)質解答
    (1)∵A(0,4),B(3,4),
    ∴AB⊥y軸,AB=3.
    ∵RP⊥y軸,
    ∴∠OPR=∠OAB=90°.
    又∠POR=∠AOB,
    ∴△OPR∽△OAB,
    ∴$\frac{OP}{OA}=\frac{PR}{AB}$.
    當t=1時,AP=1,OP=3,
    ∴$\frac{3}{4}=\frac{PR}{3}$,
    ∴$PR=\frac{9}{4}$.
    ∵R的縱坐標等于OP的長,
    ∴點R的坐標為($\frac{9}{4}$,3).
    (2)如圖,過點B作BD⊥x軸于點D,則D(3,0)
    在△BOC中,
    ∵OD=DC=3,且BD⊥OC,
    ∴OB=BC.
    ∵△OPR∽△OAB,
    ∴$\frac{OR}{OB}=\frac{OP}{OA}$,
    ∵在Rt△OBD中,$OB=\sqrt{O{D^2}+B{D^2}}=5$
    ∴$\frac{OR}{5}=\frac{4-t}{4}$,
    ∴$OR=\frac{20-5t}{4}$.
    由題意得,AP=t,CQ=2t(0≤t≤4).
    分三種情況討論:
    ①當0≤t<3時,即點Q從點C運動到點O(不與O重合)時,
    ∵OB=BC
    ∴∠BOC=∠BCO>∠BCA
    ∵AB∥x軸,
    ∴∠BOC=∠ABO,∠BAC=∠ACO,
    ∵∠ABO<ABC,∠BCO>∠ACO,
    ∴∠BOC<ABC,∠BOC>∠BAC,
    ∴當0≤t<3時,△ORQ與△ABC不可能相似.
    ②當t=3時,點Q與O重合時,△ORQ變成線段OR,故不可能與△ABC相似.
    ③如圖,當3<t≤4時,即點Q從原點O向左運動時,
    ∵BD∥y軸
    ∴∠AOB=∠OBD
    ∵OB=BC,BD⊥OC
    ∴∠OBD=∠DBC
    ∴∠QOR=90°+∠AOB=90°+∠DBC=∠ABC9
    當$\frac{OQ}{OR}=\frac{AB}{BC}$時,
    ∵OQ=2t-6,
    ∴$\frac{2t-6}{{\frac{20-5t}{4}}}=\frac{3}{5}$,
    ∴$t=\frac{36}{11}$.
    當$\frac{OQ}{OR}=\frac{BC}{AB}$時,
    同理可求得$t=\frac{172}{49}$.
    經(jīng)檢驗$t=\frac{36}{11}$和$t=\frac{172}{49}$均在3<t≤4內(nèi),
    ∴所有滿足要求的t的值為$\frac{36}{11}$和$\frac{172}{49}$.
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