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函数与一次函数(2)
9.(2019?新疆,第22题11分)如图1所示,在A,B两地之间有汽车站C站,客车由A地驶往C站,货车由B地驶往A地.两车同时出发,匀速行驶.图2是客车、货车离C站飞路程y1,y2(千米)与行驶时间x(小时)之间的函数关系图象.
(1)填空:A,B两地相距 420 千米;
(2)求两小时后,货车离C站的路程y2与行驶时间x之间的函数关系式; (3)客、货两车何时相遇? 考点: 一次函数的应用. 分析: (1)由题意可知:B、C之间的距离为60千米,A、C之间的距离为360千米,所以A,B两地相距360+60=420千米; (2)根据货车两小时到达C站,求得货车的速度,进一步求得到达A站的时间,进一步设y2与行驶时间x之间的函数关系式可以设x小时到达C站,列出关系式,代入点求得函数解析式即可; (3)两函数的图象相交,说明两辆车相遇,求得y1的函数解析式,与(2)中的函数解析式联立方程,解决问题. 解答: 解:(1)填空:A,B两地相距420千米; (2)由图可知货车的速度为60÷2=30千米/小时, 货车到达A地一共需要2+360÷30=14小时, 设y2=kx+b,代入点(2,0)、(14,360)得 , 解得, 所以y2=30x﹣60; 杨老师教学菁品堂
(3)设y1=mx+n,代入点(6,0)、(0,360)得 解得所以y1=﹣60x+360 由y1=y2得30x﹣60=﹣60x+360 解得x= 小时相遇. , 答:客、货两车经过点评: 本题考查了一次函数的应用及一元一次方程的应用,解题的关键是根据题意结合图象说出其图象表示的实际意义,这样便于理解题意及正确的解题.
10.(2019?新疆,第23题12分)如图,直线y=﹣x+8与x轴交于A点,与y轴交于B点,动点P从A点出发,以每秒2个单位的速度沿AO方向向点O匀速运动,同时动点Q从B点出发,以每秒1个单位的速度沿BA方向向点A匀速运动,当一个点停止运动,另一个点也随之停止运动,连接PQ,设运动时间为t(s)(0<t≤3). (1)写出A,B两点的坐标;
(2)设△AQP的面积为S,试求出S与t之间的函数关系式;并求出当t为何值时,△AQP的面积最大?
(3)当t为何值时,以点A,P,Q为顶点的三角形与△ABO相似,并直接写出此时点Q的坐标.
考点: 一次函数综合题. 专题: 压轴题. 分析: (1)分别令y=0,x=0求解即可得到点A、B的坐标; (2)利用勾股定理列式求出AB,然后表示出AP、AQ,再利用∠OAB的正弦求出点Q到AP的距离,然后利用三角形的面积列式整理即可得解; 杨老师教学菁品堂
(3)根据相似三角形对应角相等,分∠APQ=90°和∠AQP=90°两种情况,利用∠OAB的余弦列式计算即可得解. 解答: 解:(1)令y=0,则﹣x+8=0, 解得x=6, x=0时,y=y=8, ∴OA=6,OB=8, ∴点A(6,0),B(0,8); (2)在Rt△AOB中,由勾股定理得,AB===10, ∵点P的速度是每秒2个单位,点Q的速度是每秒1个单位, ∴AP=2t, AQ=AB﹣BQ=10﹣t, ∴点Q到AP的距离为AQ?sin∠OAB=(10﹣t)×=(10﹣t), ∴△AQP的面积S=×2t×(10﹣t)=﹣(t2﹣10t)=﹣(t﹣5)2+20, ∵﹣<0,0<t≤3, ∴当t=3时,△AQP的面积最大,S最大=﹣(3﹣5)2+20=(3)若∠APQ=90°,则cos∠OAB=∴解得t==, , , , ; 若∠AQP=90°,则cos∠OAB=∴解得t==, , ∵0<t≤3, ∴t的值为, =, 此时,OP=6﹣2×杨老师教学菁品堂
PQ=AP?tan∠OAB=(2×∴点Q的坐标为(综上所述,t=标为(,,)×=), , 秒时,以点A,P,Q为顶点的三角形与△ABO相似,此时点Q的坐). 点评: 本题是一次函数综合题型,主要利用了一次函数与坐标轴的交点的求法,三角形的面积,二次函数的最值问题,相似三角形对应角相等的性质,锐角三角函数,(2)要注意根据t的取值范围求三角形的面积的最大值,(3)难点在于要分情况讨论.
11.(2019年云南省,第23题9分)已知如图平面直角坐标系中,点O是坐标原点,矩形ABCD是顶点坐标分别为A(3,0)、B(3,4)、C(0,4).点D在y轴上,且点D的坐标为(0,﹣5),点P是直线AC上的一动点.
(1)当点P运动到线段AC的中点时,求直线DP的解析式(关系式);
(2)当点P沿直线AC移动时,过点D、P的直线与x轴交于点M.问在x轴的正半轴上是否存在使△DOM与△ABC相似的点M?若存在,请求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)当点P沿直线AC移动时,以点P为圆心、R(R>0)为半径长画圆.得到的圆称为动圆P.若设动圆P的半径长为
,过点D作动圆P的两条切线与动圆P分别相切于点E、
F.请探求在动圆P中是否存在面积最小的四边形DEPF?若存在,请求出最小面积S的值;若不存在,请说明理由.
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考点: 圆的综合题;待定系数法求一次函数解析式;垂线段最短;勾股定理;切线长定理;相似三角形的判定与性质.
专题: 综合题;存在型;分类讨论.
分析: (1)只需先求出AC中点P的坐标,然后用待定系数法即可求出直线DP的解析式.
(2)由于△DOM与△ABC相似,对应关系不确定,可分两种情况进行讨论,利用三角形相似求出OM的长,即可求出点M的坐标.
(3)易证S△PED=S△PFD.从而有S四边形DEPF=2S△PED=DE.由∠DEP=90°得DE2=DP2﹣PE2=DP2﹣
.根据“点到直线之间,垂线段最短”可得:当DP⊥AC时,DP最短,此时DE也最短,
对应的四边形DEPF的面积最小.借助于三角形相似,即可求出DP⊥AC时DP的值,就可求出四边形DEPF面积的最小值.
解答: 解:(1)过点P作PH∥OA,交OC于点H,如图1所示. ∵PH∥OA, ∴△CHP∽△COA. ∴
=
=
.
∵点P是AC中点, ∴CP=CA.
∴HP=OA,CH=CO. ∵A(3,0)、C(0,4), ∴OA=3,OC=4. ∴HP=,CH=2. ∴OH=2.
∵PH∥OA,∠COA=90°, ∴∠CHP=∠COA=90°. ∴点P的坐标为(,2). 设直线DP的解析式为y=kx+b,
∵D(0,﹣5),P(,2)在直线DP上,