如圖,在平面直角座標系中,拋物線y=ax2+bx+c交x軸於A、B兩點,交y軸於點C(0,﹣),OA=1,OB...
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問題詳情:
如圖,在平面直角座標系中,拋物線y=ax2+bx+c交x軸於A、B兩點,交y軸於點C(0,﹣),OA=1,OB=4,直線l過點A,交y軸於點D,交拋物線於點E,且滿足tan∠OAD=.
(1)求拋物線的解析式;
(2)動點P從點B出發,沿x軸正方形以每秒2個單位長度的速度向點A運動,動點Q從點A出發,沿*線AE以每秒1個單位長度的速度向點E運動,當點P運動到點A時,點Q也停止運動,設運動時間為t秒.
①在P、Q的運動過程中,是否存在某一時刻t,使得△ADC與△PQA相似,若存在,求出t的值;若不存在,請説明理由.
②在P、Q的運動過程中,是否存在某一時刻t,使得△APQ與△CAQ的面積之和最大?若存在,求出t的值;若不存在,請説明理由.
【回答】
解:(1)∵OA=1,OB=4
∴A(1,0),B(﹣4,0)
設拋物線的解析式為y=a(x+4)(x﹣1)
∵點C(0,﹣)在拋物線上
∴﹣
解得a=
∴拋物線的解析式為y=
(2)存在t,使得△ADC與△PQA相似.
理由:①在Rt△AOC中,OA=1,OC=
則tan∠ACO=
∵tan∠OAD=
∴∠OAD=∠ACO
∵直線l的解析式為y=
∴D(0,﹣)
∵點C(0,﹣)
∴CD=
由AC2=OC2+OA2,得AC=
在△AQP中,AP=AB﹣PB=5﹣2t,AQ=t
由∠PAQ=∠ACD,要使△ADC與△PQA相似
只需或
則有或
解得t1=,t2=
∵t1<2.5,t2<2.5
∴存在t=或t=,使得△ADC與△PQA相似
②存在t,使得△APQ與△CAQ的面積之和最大
理由:作PF⊥AQ於點F,CN⊥AQ於N
在△APF中,PF=AP•sin∠PAF=
在△AOD中,由AD2=OD2+OA2,得AD=
在△ADC中,由S△ADC=
∴CN=
∴S△AQP+S△AQC=
=﹣
∴當t=時,△APQ與△CAQ的面積之和最大
知識點:各地中考
題型:綜合題
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