如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴上,点B在第一象限,∠OBA=90°,AB=4,OB=3,点M是线段OB上的动点,(不与O,B重合),过点M作MN∥OA交AB于点

发布时间:2020-08-07 16:22:20

如图,在平面直角坐标系中,点A在x轴上,点B在第一象限,∠OBA=90°,AB=4,OB=3,点M是线段OB上的动点,(不与O,B重合),过点M作MN∥OA交AB于点N,以BM,BN为一组邻边作矩形BMDN,设BM=t.
(1)求点B的坐标;
(2)在图(2)中,当t为何值时,点D落在x轴上,并求此时直线BD的表达式;
(3)动点M在运动过程中,记△MND与△OAB重叠部分的面积为S,试求S关于t的函数表达式,并写出t的取值范围.

网友回答

解:
(1)过B作BE⊥OA于E,
在三角形OBE中,sin∠BOE==,cos∠BOE==,OB=3,
∴OE=,BE=;即B(,).

(2)当D落在x轴上时,M为OB的中点,因此OM=MB=,即t=1.5.
∵DM⊥OB,AB⊥OB,∴DM∥AB,
∵OM=BM,∴OD=AD,因此D(,0),又由(1)知:B(,),
∴直线BD的解析式为y=-x+.

(3)当0<t≤1.5时,S=t2;
当1.5<t<3时,s=-2t2+8t-6.
解析分析:(1)可过B作x轴的垂线,设垂足为E,在直角三角形OBE中,用∠BOE的三角函数值即可求出B点的坐标.
(2)当D落在x轴上时,M为OB的中点,D为OA的中点(根据中位线定理可得出),因此OM=BM=3,即t=1.5;OD=AD=,即D(,0).进而可用待定系数法求出直线BD的解析式.
(3)本题要分两种情况:
①当D点在三角形OAB内部时,重合部分是三角形MND,由于三角形BMN的面积和三角形MND的面积相同,因此可通过求三角形BMN的面积来得出S,t的函数关系式.
而当D在三角形OAB外部时,即当1.5<t<3时,如果设DM,DN与x轴的交点为G、H的话,那么重合部分的面积可用三角形BMN的面积减去三角形DGH的面积来求得.据此可得出S,t的函数关系式.

点评:本题考查了直角三角形的性质、矩形的性质、图形的翻折变换、二次函数的应用等知识.
综合性强,考查学生分类讨论、数形结合的数学思想方法.
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