∴P(8,10), ∴E(8,0), ∴AE=10; 即t=10;
∴t的取值范围为:8<t<10.
点评:此题考查了一次函数的综合应用,考查了相似三角形的性质与判定,正方形的性质等知识.此题综合性很强,难度较大,解题时要注意数形结合思想的应用.
23.直线l:y=﹣x+3分别交x轴、y轴于B、A两点,等腰直角△CDM斜边落在x轴上,且CD=6,如图1所示.若直线l以每秒3个单位向上作匀速平移运动,同时点C从(6,0)开始以每秒2个单位的速度向右作匀速平移运动,如图2所示,设移动后直线l运动后分别交x轴、y轴于Q、P两点,以OP、OQ为边作如图矩形OPRQ.设运动时间为t秒.
(1)求运动后点M、点Q的坐标(用含t的代数式表示);
(2)若设矩形OPRQ与运动后的△CDM的重叠部分面积为S,求S与t的函数关系式,并写出t相应的取值范围; (3)若直线l和△CDM运动后,直线l上存在点T使∠OTC=90°,则当在线段PQ上符合条件的点T有且只有两个时,求t的取值范围.
考点:一次函数综合题;解一元一次方程;三角形的面积;三角形内角和定理;等腰三角形的判定与性质;勾股定理;等腰直角三角形;矩形的性质;相似三角形的判定与性质。 专题:计算题;分类讨论。 分析:(1)过M作MN⊥CD于N,根据等腰直角三角形的性质求出CN=DN=MN=3,即可得到M、Q的坐标;
(2)①0<t<1时,s=0②1<t≤2.5,如图2,S=CQ?QH,把CQ、QH代入即可求出答案;③当2.5<t<4时,如图(3)同法可求DQ,根据s=S△CMD﹣S△DQE,求出△CMD和△DQE的面积代入即可;④当t≥4时,s=S△CMD=×6×3=9;
(3)①直线L经过点C,即C、Q重合,根据4+4t=6+2t,求出即可;②如图直线L切圆于F,证△QFE∽△QOW,得出 =
,代入即可求出t的值,进一步得出t的取值范围.
解答:(1)解:过M作MN⊥CD于N, ∵等腰直角△CDM, ∴CN=DN=MN=3,
由勾股定理得:MC=MD=3,
∴M(9+2t,3),Q(4+4t,0),
答:运动后点M、点Q的坐标分别是(9+2t,3),(4+4t,0).
(2)解:①0<t<1,s=0,
②1<t≤2.5,如图2,由矩形OPRQ,∠OQH=90°, ∵∠MCD=45°=∠CHQ,
∴CQ=(4+4t)﹣(6+2t)=2t﹣2=QH, ∴S=CQ?QH=(2t﹣2)=2t﹣4t+2, 即:s=2t﹣4t+2;
③当2.5<t<4时,如图(3):
2
2
2
同法可求DQ=OD﹣OQ=(6+6+2t)﹣(4+4t)=8﹣2t, ∴s=S△CMD﹣S△DQE=×6×3﹣(8﹣2t)=﹣2t+16t﹣23, 即:s=﹣2t+16t﹣23;
④当t≥4时,s=S△CMD=×6×3=9;
答:S与t的函数关系式是s=2t﹣4t+2(1<t≤2.5)或s=﹣2t+16t﹣23(2.5<t<4)或s=9(t≥4).
(3)解:①直线L经过点C,即C、Q重合
2
2
2
2
2
此时4+4t=6+2t, 解得:t=1;
②如图直线L切圆于F,即点T,OE=EF=3+t,EQ=1+3t
∵∠FQC=∠FQC,∠EFQ=∠COW=90°, ∴△QFE∽△QOW, ∴
=
,
求得:t=3, ∴1<t<3,
答:t的取值范围是1<t<3.
点评:本题主要考查对矩形的性质,相似三角形的性质和判定,等腰三角形的性质和判定,三角形的面积,勾股定理,一次函数的性质,解一元一次方程,等腰直角三角形的性质,三角形的内角和定理等知识点的理解和掌握,此题是一个综合性比较强的题目,有一定的难度,用的数学思想是分类讨论思想.
24.如图,将边长为4的正方形置于平面直角坐标系第一象限,使AB边落在x轴正半轴上,且A点的坐标是(1,0).
(1)直线经过点C,且与x轴交于点E,求四边形AECD的面积;
(2)若直线l经过点E,且将正方形ABCD分成面积相等的两部分,求直线l的解析式; (3)若直线l1经过点F(
)且与直线y=3x平行.将(2)中直线l沿着y轴向上平移1个单位,交x轴于
点M,交直线l1于点N,求△NMF的面积.
考点:一次函数综合题;一次函数图象上点的坐标特征;待定系数法求一次函数解析式;平移的性质。 专题:计算题。 分析:(1)先求出E点的坐标,根据梯形的面积公式即可求出四边形AECD的面积;
(2)根据已知求出直线1上点G的坐标,设直线l的解析式是y=kx+b,把E、G的坐标代入即可求出解析式; (3)根据直线l1经过点F(
)且与直线y=3x平行,知k=3,把F的坐标代入即可求出b的值即可得出直
线11,同理求出解析式y=2x﹣3,进一步求出M、N的坐标,利用三角形的面积公式即可求出△MNF的面积. 解答:解:(1)
,
当y=0时,x=2, ∴E(2,0),
由已知可得:AD=AB=BC=DC=4,AB∥DC, ∴四边形AECD是梯形,
∴四边形AECD的面积S=×(2﹣1+4)×4=10, 答:四边形AECD的面积是10.
(2)在DC上取一点G,使CG=AE=1, 则St梯形AEGD=S梯形EBCG, ∴G点的坐标为(4,4),
设直线l的解析式是y=kx+b,代入得:
,
解得:
,
即:y=2x﹣4,
答:直线l的解析式是y=2x﹣4.
(3)∵直线l1经过点F(设直线11的解析式是y1=kx+b, 则:k=3,
)且与直线y=3x平行,
代入得:0=3×(﹣)+b, 解得:b=, ∴y1=3x+
已知将(2)中直线l沿着y轴向上平移1个单位,则所得的直线的解析式是y=2x﹣4+1, 即:y=2x﹣3, 当y=0时,x=, ∴M(,0),
解方程组得:,
即:N(﹣,﹣18),
S△NMF=×[﹣(﹣)]×|﹣18|=27. 答:△NMF的面积是27.
点评:本题主要考查了一次函数的特点,待定系数法求一次函数的解析式,一次函数图象上点的特征,平移的性质等知识点,解此题的关键是能综合运用上面的知识求一次函数的解析式.
25.如图,直线l1的解析表达式为:y=﹣3x+3,且l1与x轴交于点D,直线l2经过点A,B,直线l1,l2交于点C. (1)求直线l2的解析表达式; (2)求△ADC的面积;
(3)在直线l2上存在异于点C的另一点P,使得△ADP与△ADC的面积相等,求出点P的坐标;
(4)若点H为坐标平面内任意一点,在坐标平面内是否存在这样的点H,使以A、D、C、H为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点H的坐标;若不存在,请说明理由.