直线y=kx+4分别于x轴、y轴相交于点A、B,O是坐标原点,A点的坐标为(4,0),P是OB上(O、B两点除外)的一点,过P作PC⊥y轴交直线AB于C,过点C作CD

发布时间:2020-08-12 02:49:42

直线y=kx+4分别于x轴、y轴相交于点A、B,O是坐标原点,A点的坐标为(4,0),P是OB上(O、B两点除外)的一点,过P作PC⊥y轴交直线AB于C,过点C作CD⊥x轴,垂足为D,设线段PC的长为l,点P的坐标为(0,m)
(1)求k的值;
(2)如果点P在线段OB(O、B两点除外)上移动,求l于m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;
(3)当点P运动到线段OB的中点时,四边形OPCD为正方形,将正方形OPCD沿着x轴的正方向移动,设平移的距离为a(0<a<4),正方形OPCD于△AOB重叠部分的面积为S.试求S与a的函数关系式.

网友回答

解:(1)∵y=kx+4与x轴相交于点A,
∴将A点的坐标为(4,0),代入y=kx+4,得:
0=4k+4,
∴k=-1;

(2)由k=-1,可知一次函数解析式为:y=-x+4,
∴它与y轴的交点坐标为:(0,4),
∴OB=OA=4,
根据已知可画出图象,如图所示:
∵设线段PC的长为l,点P的坐标为(0,m),PC⊥y轴,
∴PC∥OA,
∴PC=BP,
∵PB=4-m,PC=L,
∴L=-m+4,
∵点P在线段OB(O、B两点除外)上移动
∴自变量的取值范围是:0<m<4,
∴L=-m+4(0<m<4),

(3)∵当点P运动到线段OB的中点时,四边形OPCD为正方形,
∴正方形OPCD边长为2,
∵将正方形OPCD沿着x轴的正方向移动,设平移的距离为a,
∴D′E=D′A=4-2-a=2-a,
∴正方形OPCD于△AOB重叠部分的面积为:
S=正方形P′O′D′C′-S△ED′A=4-D′E?AD′=4-(2-a)2=--2a+2,
∴S与a的函数关系式为:S=-+2a+2.
解析分析:(1)将A点的坐标为(4,0),代入解析式即可求出k的值;
(2)求出图象与y轴的交点坐标,利用三角形的相似可以求出L与m的关系式;
(3)首先表示出D′E=D′A的长度,利用正方形面积减去S△ED′A即可得出.

点评:此题主要考查了一次函数与坐标轴交点的求法,以及相似三角形的性质和三角形面积求法等知识,题目中得出OA=OB,利用三角形相似得出L与m的关系,这种相似形的应用题型是中考中热点问题.
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