如图所示,梯形AOCD中,∠AOC=90°,AD=9,OC=10,AO=4在线段OC上任取一点N(不与O、C重合),连接DN,作NE⊥DN,与直线AO交于点E.(1)

发布时间:2020-08-12 23:54:34

如图所示,梯形AOCD中,∠AOC=90°,AD=9,OC=10,AO=4在线段OC上任取一点N(不与O、C重合),连接DN,作NE⊥DN,与直线AO交于点E.
(1)当CN=2时,求OE;
(2)若CN=t,OE=s,求s关于自变量t的函数关系式;
(3)探索与研究:如图2所示,分别以AO、OC所在的直线为y轴与x轴,O为原点,建立如图所示的直角坐标系,动点M从点O沿线段OC向C点运动,动点N从点C沿线段CO向点O同时等速运动,设现有一点F(x,y)满足MF⊥MN,NF⊥ND,试用含x的式子表示y.

网友回答

解:(1)如图所示,作DF⊥OC于F,
由题意知,CN=2,AD=9,OC=10.
∵AOCD是梯形且∠AOC=90°,
∴OF=AD=9,CF=OC-OF=1,NF=CN-CF=1,DF=OA=4.
∴在Rt△DFN中,tan∠DNF===4.
又∵NE⊥DN,∠AOC=90°,
∴∠DNF=∠OEN,tan∠OEN=tan∠DNF=4.
∴OE===2;

(2)如图所示:
①当0<t<1时由(1)知CF=1,所以此时N点在F点右侧,E点在y轴负半轴
∵∠DNF=∠OEN,
∴tan∠DNF===tan∠OEN==,
?即=,
∴s=.
②当t>1时,如图所示N点在F点左侧,E点则在y轴正半轴.
∵∠DNF=∠OEN,
∴tan∠DNF==tan∠OEN=,
即=,
∴S=;

(3)如图所示:由图知点F在第四象限,
∵MF⊥MN,NF⊥ND,点F(x,y),M点、N点同时等速运动,
∴CN=OM=x.
又∵∠MFN+∠MNF=∠MNF+∠DNM=90°,
∴∠MFN=∠DNM,
即:tan∠MFN===tan∠DNM==,y<0,
∴y=.
解析分析:由直角三角形的特性确定两个相等的角方便之间的关系转换,求s关于自变量t的函数关系式时要分清①0<t<1,②t>1两种情况.

点评:此题考查学生结合变化的图象求函数关系式的能力,主要运用直角三角形的特殊性质和正切性质求解.
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