如图,在矩形ABCD中,AB=24厘米,BC=10厘米,点P从A开始沿AB边以4厘米/秒的速度运动,点Q从C开始沿CD边2厘米/秒的速度移动,如果点P、Q分别从A、C同时出发,当其中一点到达终点时,另一点也随之停止运动,设运动时间为t秒.
(1)当t=2秒时,求P、Q两点之间的距离;
(2)t为何值时,线段AQ与DP互相平分?
(3)t为何值时,四边形APQD的面积为矩形面积的?
网友回答
解:(1)如图所示:连接PQ,过点P作PE⊥DQ于点E,
∵AB=24厘米,BC=10厘米,点P从A开始沿AB边以4厘米/秒的速度运动,点Q从C开始沿CD边2厘米/秒的速度移动,
∴当t=2秒时,QC=4cm,AP=8cm,
∴DQ=24-QC=20,则EQ=12,
∴PQ===2(cm),
(2)∵AP=4t,DQ=24-2t,
当线段AQ与DP互相平分,则四边形APQD为矩形时,
则AP=DQ,即4t=24-2t,
解得:t=4.
故t为4秒时,线段AQ与DP互相平分;
(3)∵P在AB上,
∴S=(DQ+AP)AD,
=(4t+24-2t)×10,
=10t+120(0<t≤6),
S矩形ABCD=10×24=240,
∴10t+120=×240,
解得:t=3.
∴t为3秒时,四边形APQD的面积为矩形面积的.
解析分析:(1)当t=2秒时,表示出QC,AP的长,利用勾股定理求出PQ的长即可;
(2)根据线段AQ与DP互相平分,则四边形APQDA为矩形,也就是AP=DQ,分别用含t的代数式表示,解出即可;
(3)用t表示出四边形APQD的面积,再求出矩形面积的进而得出即可.
点评:本题考查了矩形的性质及勾股定理等知识,根据运动速度得出QC以及AP的长是解题关键.