如图,二次函数y=x2-5x+4的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),顶点为C,有一个动点E从点B出发以每秒一个单位向点A运动,过E?作y轴的平行线,交△AB

发布时间:2020-07-30 01:11:27

如图,二次函数y=x2-5x+4的图象与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),顶点为C,有一个动点E从点B出发以每秒一个单位向点A运动,过E?作y轴的平行线,交△ABC的边BC或AC于点F,以EF为边在EF右侧作正方形EFGH,设正方形EFGH与△ABC重叠部分面积为S,E点运动时间为t秒.
(1)求顶点C的坐标和直线AC的解析式;
(2)求当点F在AC边上,G在BC边上时t的值;
(3)求动点E从点B向点A运动过程中,S关于t的函数关系.

网友回答

(1)解:

∵y=x2-5x+4=,
顶点C的坐标为(),
∵y=x2-5x+4=(x-1)(x-4),
∴点A(1,0),B(4,0),
设AC直线为y=kx+b,得,
解得:k=-,b=,
∴,
答:顶点C的坐标为(),直线AC的解析式是.

(2)解:设直线BC的解析式是y=ax+c,
把B(4,0),C(,-)代入得:0=4a+c且-=a+c,
解得:a=,c=-6,
直线BC的解析式为,
当F在AC边上,G在BC边上时,
点E坐标为(4-t,0),点F坐标为(),
得EF=,
而EF=FG,
∵抛物线的对称轴和等腰△ABC的对称轴重合,
∴FG=,
=2t-3,
∴=2t-3,
解得,

答:当点F在AC边上,G在BC边上时t的值是.

(3)解:点E坐标为(4-t,0)随着正方形的移动,重叠部分的形状不同,可分以下几种情况:
①点F在BC上时,如图1重叠部分是△BEF,
此时时,点F坐标为(),
=,
②点F在AC上时,点F坐标为()又可分三种情况:
Ⅰ.如图2,EB≤EH时重叠部分是直角梯形EFKB(设FG与直线BC交于点K),
此时<t≤,
∴,
Ⅱ.如图3,EB>EH,点G在BC下方时,重叠部分是五边形EFKMH(设FG与直线BC交于点K,GH与直线BC交于点M),
此时,,
点H坐标为(),点M坐标为(),



∴S=SEFGH-S△KMG=()2,
=,
Ⅲ.如图4,点G在BC上或BC上方时,重叠部分是正方形EFGH,此时≤t<3,
∴=t2-t+,
答:动点E从点B向点A运动过程中,S关于t的函数关系S=t2(0<t≤)或S=-t2+9t-(<t≤)或S=-t2+t-(<t<)或S=t2-t+(≤t<3).

解析分析:(1)把y=x2-5x+4化成顶点式,求出顶点C的坐标,y=x2-5x+4化成(x-1)(x-4),求出A、B的坐标,设AC直线为y=kx+b,把A、C的坐标代入就能求出直线AC的解析式;(2)设直线BC的解析式是y=ax+c,把B、C的坐标代入就能求出直线BC,点E坐标为(4-t,0),点F坐标为(),求出EF=,FG=2t-3,根据EF=FG,即可求出t的值;(3)可分以下几种情况:①点F在BC上时,如图1重叠部分是△BEF2,此时时,点F坐标为(),根据三角形的面积公式即可求出;②I如图2,EB≤EH时重叠部分是直角梯形EFKB,此时<t≤,根据三角形的面积公式即可求出;II如图3,EB>EH,点G在BC下方时,重叠部分是五边形EFKMH,此时,,因为S=S正方形EFGH-S△KMG,根据三角形的面积公式即可求出;Ⅲ.如图4,点G在BC上或BC上方时,重叠部分是正方形EFGH,此时≤t<3,根据正方形的面积公式求出即可.

点评:本题主要考查对二次函数与X轴的交点,用待定系数法求一次函数的解析式,解二元一次方程组,三角形的面积,用十字相乘法分解因式,二次函数图象上点的坐标特征等知识点的理解和掌握,此题是一个拔高的题目,有一定的难度,用的数学思想是分类讨论思想.
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