在平面直角坐标系中(单位长度:1cm),A、B两点的坐标分别A(-2,0)、B(4,0),点C从A点开始以1cm/s的速度沿折线AOy运动,同时点D从B点开始以2cm

发布时间:2020-08-05 02:39:55

在平面直角坐标系中(单位长度:1cm),A、B两点的坐标分别A(-2,0)、B(4,0),点C从A点开始以1cm/s的速度沿折线AOy运动,同时点D从B点开始以2cm/s的速度沿折线BOy运动.
(1)在运动开始后的同一时刻,运动时间取何值时一定存在以A、O、C为顶点的三角形和以B、O、D为顶点的三角形此时,以A、O、C为顶点的三角形和以B、O、D为顶点的三角形相似吗?运动时间取何值时,以A、O、C为顶点的三角形和以B、O、D为顶点的三角形会同时成为等腰直角三角形?请分别说明理由;
(2)请你求出当运动时间是4秒时经过三点A、B、C的抛物线的关系式,并指出其顶点坐标.

网友回答

解:(1)①当时间大于2s时,以A、O、C为顶点的三角形和以B、O、D为顶点的三角形都存在.
②△AOC∽△BOD,当时间大于2s时,△AOC与△BOD相似.
设时间为x(x>2)时,此时AO=2(cm),CO=x-2(cm),BO=4(cm),DO=2x-4(cm).
∵=,==,
而∠AOC=∠BOD=90°,
∴△AOC∽△BOD.
③当x=4时,△AOC与△BOD会同时成为等腰直角三角形.
设时间x(x>2)时,△AOC成为等腰直角三角形,
即x-2=2,
解得x=4.
即x=4时,△AOC为等腰直角三角形.
当x=4时,DO=2x-4=8-4=4,即DO=BO.
∴△BOD也是等腰直角三角形.

(2)当时间为4s时,点C的坐标为(0,2).
设抛物线的关系式为y=ax2+bx+c,
则,
解之得y=-x2+x+2.
∵y=-x2+x+2=-(x2-2x-8)=-[(x-1)2-9]=-(x-1)2+.
∴抛物线的顶点坐标为(1,).

解析分析:(1)①根据三角形存在的条件可知,当A、O、C三点不共线,B、O、D不共线时存在以A、O、C为顶点的三角形和以B、O、D为顶点的三角形.根据A、B两点及C、D,运动的速度可计算出C、D到原点时的时间,当大于此时间时它们均可构成三角形.
②由①可知它们运动两秒时同时到达O点,当它们再运动t秒时可分别计算出OC、OD的长度,根据其对应边的比可判断出两三角形是否相似.
③当OA=OC、OB=OD时两三角形均为等腰直角三角形,可设出运动的时间,根据两点运动的速度与OA、OB的长度求出时间.
(2)当运动时间是4秒时根据C点的运动速度可求出C点的坐标,根据A、B、C三点的坐标,用待定系数法即可求出过此三点抛物线的解析式.根据其解析式即可求出其顶点坐标.

点评:此题是典型的动点问题,把三角形的性质及二次函数图象上点的坐标特点相结合,锻炼了同学们对所学知识的综合运用能力.
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