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已知:把Rt△ABC和Rt△DEF按如图甲摆放(点C与点E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.∠BAC=∠DEF=

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/07/05 08:51:35
已知:把Rt△ABC和Rt△DEF按如图甲摆放(点C与点E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.∠BAC=∠DEF=90°,∠ABC=45°,BC=9cm,DE=6cm,EF=8cm.如图乙,△DEF从图甲的位置出发,以1cm/s的速度沿CB向△ABC匀速移动,在△DEF移动的同时,点P从△DEF的顶点F出发,以3cm/s的速度沿FD向点D匀速移动.当点P移动到点D时,P点停止移动,△DEF也随之停止移动.DE与AC相交于点Q,连接BQ、PQ,设移动时间为t(s).解答下列问题:
(1)设三角形BQE的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式,并写出自变量t的取值范围;
(2)当t为何值时,三角形DPQ为等腰三角形?
(3)是否存在某一时刻t,使P、Q、B三点在同一条直线上?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.
(1)∵点A在线段PQ的垂直平分线上,
∴AP=AQ;
∵∠DEF=45°,∠ACB=90°,∠DEF+∠ACB+∠EQC=180°,
∴∠EQC=45°;
∴∠DEF=∠EQC;
∴CE=CQ;
由题意知:CE=t,BP=2t,
∴CQ=t;
∴AQ=8-t;
在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB=10cm;
则AP=10-2t;
∴10-2t=8-t;
解得:t=2;
答:当t=2s时,点A在线段PQ的垂直平分线上;(4分) (2)过P作PM⊥BE,交BE于M,
∴∠BMP=90°
  在Rt△ABC和Rt△BPM中,
  ∵BC = 6 cm,CE = t,∴ BE = 6-t.
  ∴当t = 3时,y最小=84/5
  答:当t = 3s时,四边形APEC的面积最小,最小面积为84/5cm2
  (3)假设存在某一时刻t,使点P、Q、F三点在同一条直线上.
  过P作,交AC于N,
∵∠ACB = 90°,B、C(E)、F在同一条直线上,
  ∴∠QCF = 90°,∠QCF = ∠PNQ.
  ∵∠FQC = ∠PQN,
  ∴△QCF∽△QNP .
解得:t = 1.
  答:当t = 1s,点P、Q、F三点在同一条直线上.