如图,四边形OABC为直角梯形,OA⊥CO,CB∥OA,OA=CO=4,BC=3.点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的

发布时间:2020-08-06 09:08:25

如图,四边形OABC为直角梯形,OA⊥CO,CB∥OA,OA=CO=4,BC=3.点M从O出发以每秒2个单位长度的速度向A运动;点N从B同时出发,以每秒1个单位长度的速度向C运动.其中一个动点到达终点时,另一个动点也随之停止运动.过点N作NP⊥AO于点P,连接AC交NP于Q,连接MQ、BQ.
(1)求△AQM的面积S与运动时间t的函数关系式;
(2)当t为何值时,S△BCQ:S△AQM=3:2?
(3)是否存在某一时刻t,使得△AQM为直角三角形?若存在,求出相应的t值,若不存在,说明理由.

网友回答

解:(1)经过t秒时,NB=t,OM=2t,
则CN=3-t,AM=4-2t,
∵∠BCA=∠MAQ=45°,
∴QN=CN=3-t,
∴PQ=1+t,
∴S△AMQ=AM?PQ=(4-2t)(1+t)=-t2+t+2.

(2)由题意得,CN=NQ=3-t,QP=1+t,AM=4-2t,
∴S△BCQ=×3(3-t),S△AQM=(4-2t)(1+t),
又∵S△BCQ:S△AQM=3:2,即3(3-t):(4-2t)(1+t)=3:2,
解得:t=1,
即当t=1时,S△BCQ:S△AQM=3:2.

(3)存在.
设经过t秒时,NB=t,OM=2t,
则CN=3-t,AM=4-2t,
∴∠BCA=∠MAQ=45°,
①若∠AQM=90°,则PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高,
∴PQ是底边MA的中线,
∴PQ=AP=MA,
∴1+t=(4-2t),
解得:t=.
②若∠QMA=90°,此时QM与QP重合,
∴QM=QP=MA,
∴1+t=4-2t
∴t=1.
解析分析:(1)经过t秒时可得NB=y,OM-2t.根据∠BCA=∠MAQ=45°推出QN=CN,PQ的值.再根据三角形面积公式求出S与t的函数关系式.
(2)用含t的式子先表示出S△BCQ,S△AQM,然后根据两者之比为3:2可得出t的值.
(3)本题分两种情况讨论(若∠AQM=90°,PQ是等腰Rt△MQA底边MA上的高;若∠QMA=90°,QM与QP重合)求出t值.

点评:此题考查了直角梯形、直角三角形的性质及相似三角形的判定及性质,属于综合性较强的题目,对于此类动点型题目,首先要确定符合题意的条件下动点所在的位置,然后用时间t表示出有关线段的长度,进而建立关于线段的关系式,难度较大.
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