Ⅰ、如图①,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,边长为5的正三角形OAB的OA边在x轴的正半轴上.点C、D同时从点O出发,点C以1单位长/秒的速度向点A运动,点D以2个

发布时间:2020-08-09 19:14:08

Ⅰ、如图①,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,边长为5的正三角形OAB的OA边在x轴的正半轴上.点C、D同时从点O出发,点C以1单位长/秒的速度向点A运动,点D以2个单位长/秒的速度沿折线OBA运动.设运动时间为t秒,0<t<5.
(1)当时,证明DC⊥OA;
(2)若△OCD的面积为S,求S与t的函数关系式;
(3)以点C为中心,将CD所在的直线顺时针旋转60°交AB边于点E,若以O、C、E、D为顶点的四边形是梯形,求点E的坐标.
Ⅱ、(1)如图Ⅱ-1,已知△ABC,过点A画一条平分三角形面积的直线;
(2)如图Ⅱ-2,已知l1∥l2,点E,F在l1上,点G,H在l2上,试说明△EGO与△FHO面积相等.
(3)如图Ⅱ-3,点M在△ABC的边上,过点M画一条平分三角形面积的直线.

网友回答

Ⅰ、解:(1)作BG⊥OA于G.
在Rt△OBG中,=cos∠BOA=cos60°=,
而=,
∴=,
又∵∠DOC=∠BOG,
∴△DOC∽△BOG,
∴∠DCO=∠BGO=90°.
即DC⊥OA;

(2)当0<t<时,
在Rt△OCD中,CD=OD×sin60°=2t×=t,
∴S=×OC×CD=×t×t=t2;
当≤t<5时(如图2)
过点D作DH⊥OA于H.
在Rt△AHD中,
HD=AD×sin60°=(10-2t)×=(5-t),
S=×OC×HD=×t×(5-t)=t-t2;

(3)当DE∥OC时,△DBE是等边三角形.(如图3)
BE=BD=5-2t.
在△CAE中,∠ECA=90°-∠DCE=30°,∠BAO=60°,
∴∠CEA=90°.
而AC=5-t,∴AE=AC=,
∴BE+AE=(5-2t)+=5,
∴t=1,
因此AE==2.
过点E作EM⊥OA于M.
则EM=AE×sin60°=2×=,
AM=AE×cos60°=2×=1,OM=OA-AM=4.
∴点E的坐标为(4,);
当CD∥OE时(如图4),BD=2t-5.
∠OEA=90°,∴CD⊥AB.
而△OAB是等边三角形,
∴DE=BD-AB=,
∴2t-5=,
∴t=,
因此AE==,
∴E的纵坐标为×=,
横坐标为5-×=,
∴点E的坐标为(,);
综上所述,点E的坐标为(4,)或(,);

Ⅱ、(1)解:取BC的中点D,过A、D画直线,则直线AD为所求;

(2)证明:∵l1∥l2,
∴点E,F到l2之间的距离都相等,设为h.
∴S△EGH=GH?h,S△FGH=GH?h,
∴S△EGH=S△FGH,
∴S△EGH-S△GOH=S△FGH-S△GOH,
∴△EGO的面积等于△FHO的面积;

(3)解:取BC的中点D,连接MD,过点A作AN∥MD交BC于点N,过M、N画直线,则直线MN为所求.
解析分析:Ⅰ、(1)当0<t<时,点C不过OA中点,想证明垂直应先作出一条和CD有关的垂线,利用相似求解;
(2)应分当0<t<时,和≤t<5时两种情况探讨,应用t表示利用特殊的三角函数表示出OC边上的高.进而表示出面积即可.
(3)以O、C、E、D为顶点的四边形是梯形,那么应根据(1)(2)中的两种类型的三角形,可分DE∥CO、CD∥OE两种情况进行探讨;
Ⅱ、(1)根据三角形的面积公式,只需过点A和BC的中点画直线即可;
(2)结合平行线间的距离相等和三角形的面积公式即可证明;
(3)结合(1)和(2)的结论进行求作.


点评:Ⅰ、是一道旋转与运动相结合的大题,并且联系函数与四边形知识,要注意这些知识点间的融会贯通.
Ⅱ、主要是根据三角形的面积公式,知:三角形的中线把三角形的面积等分成了相等的两部分;同底等高的两个三角形的面积相等.
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