如图所示,已知直线AB过点C(1,2),且与x轴、y轴分别交于点A、B,CD⊥x轴于D,CE⊥y轴于E,CF交y轴于G,交x轴于F.(F在原点O的左侧)
(1)当直线AB的位置正好使得△ACD≌△CBE时,求A点的坐标及直线AB的解析式.
(2)若S四边形ODCE=S△CDF,当直线AB的位置正好使得FC⊥AB时,求A点的坐标及BC的长.
(3)在(2)成立的前提下,将△FOG延y轴对折得△F′O′G′(对折后F、O、G的对应点分别为F′、O′、G′),将△F′O′G′沿x轴正方向平移,设平移过程中△F′O′G′与四边形ODCE重叠部分面积为y,OO′的长为x(0≤x≤1),求y与x的函数关系式.
网友回答
解:(1)由已知四边形CDOE是矩形,从而由C(1,2),有OD=CE=1.
又∵△ACD≌△CBE∴DA=EC=1,∴OA=OD+DA=2,∴A(2,0);
∴设直线AB的解析式为y=kx+b,又直线AB经过点A(2,0),C(1,2),
∴,解得:,
∴直线的解析式为y=-2x+4.
(2)由S四边形ODCE=S△CDF,
即,1×2=×2×DF,
得DF=2,∴OF=1,
∴OF=EC,又∵∠EGC=∠OGF,∠CEG=∠FOG=90°,
∴△FOG≌△CEG,∴FO=CE=1,OG=GE=1,
∴GE=EC;又FG⊥AB,∴∠ECF=∠CFA=∠FCD=45°,
∴FC=AC,FD=DA,
从而OA=3,即A(3,0),
又由EC=1,∠ECB=45°,
∴在等腰直角△CBE中,BE=1,
BC==.
(3)如图,△F′O′G′与四边形ODCE重叠部分面积为
S阴影=S矩形ND0′G′-S△NMG′,
∵∠MF′D=45°,
∴∠DMF′=∠NMG′=45°,
∴△NMG′是等边三角形,
S阴影=1×(1-x)-×(1-x)(1-x),
=(1-x)[1-×(1-x)],
=(1-x)(1+x)
=-x2+.
答:y与x的函数关系式是:y=-x2+(0≤x≤1).
解析分析:(1)由△ACD≌△CBE,可得到AD的长,从而得出OA的长,即点A的坐标;直线AB经过A(0,2)和C(2、1)两点,用待定系数法可求得其解析式.
(2)由S四边形ODCE=S△CDF,并结合已知条件,可得出△FOG≌△CEG,从而知道△CBE为等腰直角三角形,运用勾股定理可得出BC的长;△CFA为等腰直角三角形,从而得到FD=DA=2,得到OA=3;即点A的坐标为(3,0).
(3)根据已知画出图象,可知S阴影=S矩形ND0′G′-S△NMG′,数形结合,将数值代入、化简,即可得出y与x的函数关系式.
点评:本题主要考查了二次函数解析式的确定、函数图象交点的求法等知识点.在求有关动点问题时要注意分析、弄清题意,主要考查学生数形结合的数学思想方法.