如图,直线l1:y=4x与直线相交于点A,l2与x轴相交于点B,OC⊥l2,AD⊥y轴,垂足分别为C、D.动点P以每秒1个单位长度的速度从原点O出发沿线段OC向点C匀

发布时间:2020-08-06 21:56:14

如图,直线l1:y=4x与直线相交于点A,l2与x轴相交于点B,OC⊥l2,AD⊥y轴,垂足分别为C、D.动点P以每秒1个单位长度的速度从原点O出发沿线段OC向点C匀速运动,连接DP.设点P的运动时间为t(秒),DP2=S(单位长度2).
(1)求点A的坐标;
(2)求S与t的函数关系式,并写出t的取值范围;
(3)在点P的运动过程中,DP能否为?若能,求出此时的t值;若不能,说明理由.

网友回答

解:(1)∵直线l1:y=4x与直线l2:y=-x+相交于点A,
∴可得方程组:,
解得:,
∴点A的坐标为(,5);

(2)∵点A的坐标为(,5),
∴D(0,5),
∵OC⊥l2,直线l2的斜率为-,
∴直线OC的斜率为,
∴直线OC的解析式为:y=x,
联立直线OC与直线l2:y=-x+,可得方程组:,
解得:,
∴点C的坐标为(,),
∴OC==4,
∵OP=t(0≤OP≤OC),
过点P作PE⊥OB于E,
∵tan∠POE=,
∴cos∠POE=,sin∠POE=,
∴P点的坐标为(t,t),
∴DP2=(t-0)2+(t-5)2=t2-6t+25,
∴S与t的函数关系为S=t2-6t+25(0≤t≤4);

(3)不能;
理由:若DP=4,
则S=DP2=(4)2=32,
即S=t2-6t+25=32,
解得:t=7或t=-1(舍去),
∵0≤t≤4,
∴t=7不符合题意,
∴点P的运动过程中DP不能为4.
解析分析:(1)由直线l1:y=4x与直线l2:y=-x+相交于点A,联立可得方程组:,解此方程组即可求得点A的坐标;
(2)由OC⊥l2,即可求得直线OC的解析式,由OP=t,即可求得点P的坐标,由两点式,即可求得DP2的值,联立直线OC与直线l2:y=-x+,即可求得点C的坐标,即可求得OC的长,即可得t的取值范围;
(3)由DP=4与(2)中S与t的函数关系式,可得方程S=t2-6t+25=32,解此方程,又由0≤t≤4,即可判定点P的运动过程中DP不能为4.

点评:此题属于一次函数的综合题,考查了待定系数求一次函数解析式,两点式、函数交点问题以及方程组的解法.此题难度较大,注意掌握数形结合思想与方程思想的应用.
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