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已知梯形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°,AB=9cm,CD=7cm,AD=5cm,动点P从点A出发,沿AB向点

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/01 13:37:41
已知梯形ABCD中,AB∥CD,∠ADC=90°,AB=9cm,CD=7cm,AD=5cm,动点P从点A出发,沿AB向点B运动,同时,动点Q从C出发,沿CD以1cm/s的速度向点D运动,当一个动点到达终点时另一动点也随之停止.设运动时间为t s.
(1)若点P的运动速度为2cm/s,连结PQ,PD
①求证:当t=3时,四边形PBCQ是平行四边形;
②当t为何值时,△PDQ是以PD为一腰的等腰三角形?
(2)若点P的运动速度为1cm/s,请求出线段PQ在梯形中运动所扫过的区域的面积
⑴①AP=2t=6,∴PB=AB-AP=3,CQ=t=3,∵AB∥CD,
∴四边形PBCQ是平行(一组对边平行且相等).
②PD=√(AD^2+AP^2)=√(25+4t^2),DQ=7-t,
过Q作QR⊥AB于R,则AR=DQ=7-t,
∴BR=9-(7-t)=t+2,PR=9-AP-BR=7-3t,
∴PQ=√(QR^2+PR^2)=√[25+(7-3t)^2],
1)PD=DQ,25+4t^2=49-14t+t^2,t =4/3(取正);
2)PD=PQ,25+(7-3t)^2=25+4t^2,5t^2-42t+49=0,t=1.4或7(舍去),
∴当t=4/3或1.4时,ΔPDQ是等腰三角形.
⑵过C作CE⊥AB于E,连接AC、DE相交于O,
∵P、Q速度相等,∴PQ始终经过O,
∴扫过面积S=SΔOCD+SΔOAE=1/2*AD*CD=35/2.