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如图 在平面直角坐标系xOy中 直线y=-x+6与x轴 y轴分别交于点B 点C 在x轴的负半轴

时间:2023-11-29 09:34:38

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如图 在平面直角坐标系xOy中 直线y=-x+6与x轴 y轴分别交于点B 点C 在x轴的负半轴

问题补充:

如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=-x+6与x轴、y轴分别交于点B、点C,在x轴的负半轴上有一点A,且tan∠CAB=3

(1)求AC的直线解析式.

(2)点P从A沿射线AC运动,运动速度为每秒个单位,点Q从点C沿CB-BO运动,在CB上运动速度为每秒3个单位、在BO上运动的速度为每秒1个单位,Q运动到O点时,点P也停止运动.设运动时间为t,以P、C、Q三点形成三角形面积为S,求S与t的关系式.

(3)在(2)的条件下是否存在这样的t值,使∠CPQ=∠ACO?如存在求出t值,请写出你的求解过程.

答案:

解:(1)由直线y=-x+6,令x=0得OC=y=6,

在Rt△AOC中,tan∠CAB==3,解得OA=2,

所以,A(-2,0),又C(0,6),

设AC的直线解析式为y=kx+b,则

解得.

所以,AC的直线解析式为y=3x+6;

(2)在Rt△AOC和Rt△BOC中,

由勾股定理,得AC=2,BC=6,

①当0≤t<2时(如图1),作PM⊥AB,QN⊥AB,垂足分别为M、N,

依题意,得AP=t,

∵PM∥OC,

∴==,

解得AM=t,PM=3t,

同理可得BN=QN=6-3t,

S=S△ABC-S△APM-S△BQN-S梯形MNQP=-6t2+12t;

②当2≤t≤8时(如图2),AQ=2+6+(2-t)=10-t,

S=S△APQ-S△ACQ=(10-t)(3t-6)=-t2+18t-30;

(3)存在t,使∠CPQ=∠ACO.

①当0≤t<2时(如图1),设PQ与y轴交于D点,

由(2)可知直线PQ解析式为y=x+,

CD=6-=,

则=,即(2-t)?2=?6,

解得t=2(舍去),t=;

②当2≤t≤8时(如图2),PQ∥OC,AQ=2+6-(2-t)=10-t,

则=,即2?(10-t)=t?2,

解得t=5,

所以,t=或5.

解析分析:(1)由直线y=-x+6可知OC=6,根据tan∠CAB=3,解直角三角形求OA,确定A点坐标,由“两点法”求AC的直线解析式;

(2)由勾股定理可求AC=2,BC=6,点P从A-C需时间为2秒,点Q从C-B需时间为2秒,从B-O需时间6秒,由此将t分为:0≤t<2(如图1),2≤t≤8(如图2),分别求△CPQ的面积S;

(3)要使∠CPQ=∠ACO,当0≤t<2时(如图1),设PQ与y轴交于D点,此时DP=CD,D点在线段PC的垂直平分线上,先求直线PQ解析式得出D点坐标,求CD的长,利用三角形相似得出等量关系求t.当2≤t≤8时(如图2),PQ∥OC,利用三角形相似求t.

点评:本题考查了一次函数的综合运用.关键是根据运动速度表示线段长,利用割补法表示三角形的面积,利用相似三角形的判定与性质,得出比例求时间t.

如图 在平面直角坐标系xOy中 直线y=-x+6与x轴 y轴分别交于点B 点C 在x轴的负半轴上有一点A 且tan∠CAB=3(1)求AC的直线解析式.(2)点P从A

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