题目:
如图,已知在△ABC中,∠B=90°,AB=6cm,BC=8cm,点P从点A开始,沿AB边向点B以1cm/S的速度移动,点Q从点B开始沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,(其中一点到达终点,另一点也停止运动),设经过t秒.
(1)如果P、Q分别从A、B两点同时出发,那么几秒后,△PBQ的面积等于△ABC的面积的
?
(2)在(1)中,△PQB的面积能否等于10cm
2?请说明理由.
(3)若P、Q分别从A、B两点出发,那么几秒后,PQ的长度等于6cm?
(4)P、Q在移动的过程中,是否存在某一时刻t,使得PQ∥AC?若存在求出t的值,若不存在请说明理由.
答案
解:(1)∵P、Q移动t秒时AP=t,BQ=2t,
则PB=AB-AP=6-t,
∴S
△PBQ=
BP·BQ=(6-t)·2t=t(6-t),
∵S
△ABC=
AB·BC=
×6×8=24,
当S
△PBQ=
S
△ABC时,则t(6-t)=
24×,
t
2-6t+8=0,
t
1=2,t
2=4,
∴当t=2或4时,△PBQ的面积等于△ABC的面积的
.
(2)不存在t的值,得△PQB的面积等于10cm
2.
理由:设S
△PQB=10,由(1)知:S
△PBQ=t(6-t),
∴t(6-t)=10,整理得t
2-6t+10=0,
∵△=(-6)
2-4×1×10=-4<0,
∴该方程无解,
∴不存在t的值,使得△PQB的面积等于10cm
2.
(3)当PQ=6时,在Rt△PBQ中,∵BP
2+BQ
2=PQ
2,
∴(6-t)
2+(2t)
2=6
2,
5t
2-12t=0,
t(5t-12)=0,
t
1=0,t
2=
,
∵t=0时不合题意,舍去,
∴当t=
时,PQ的长度等于6cm.
(4)当PQ∥AC时,则△BPQ∽△BAC,
∴
=,
∴
=整理得3t=12-2t,
∴t=
,
∴当t=
时,PQ∥AC.
解:(1)∵P、Q移动t秒时AP=t,BQ=2t,
则PB=AB-AP=6-t,
∴S
△PBQ=
BP·BQ=(6-t)·2t=t(6-t),
∵S
△ABC=
AB·BC=
×6×8=24,
当S
△PBQ=
S
△ABC时,则t(6-t)=
24×,
t
2-6t+8=0,
t
1=2,t
2=4,
∴当t=2或4时,△PBQ的面积等于△ABC的面积的
.
(2)不存在t的值,得△PQB的面积等于10cm
2.
理由:设S
△PQB=10,由(1)知:S
△PBQ=t(6-t),
∴t(6-t)=10,整理得t
2-6t+10=0,
∵△=(-6)
2-4×1×10=-4<0,
∴该方程无解,
∴不存在t的值,使得△PQB的面积等于10cm
2.
(3)当PQ=6时,在Rt△PBQ中,∵BP
2+BQ
2=PQ
2,
∴(6-t)
2+(2t)
2=6
2,
5t
2-12t=0,
t(5t-12)=0,
t
1=0,t
2=
,
∵t=0时不合题意,舍去,
∴当t=
时,PQ的长度等于6cm.
(4)当PQ∥AC时,则△BPQ∽△BAC,
∴
=,
∴
=整理得3t=12-2t,
∴t=
,
∴当t=
时,PQ∥AC.