题目:
如图(1),以梯形OABC的顶点O为原点,底边OA所在的直线为轴建立直角坐标系.梯形其它三个顶点坐标分别为:A(14,0),B(11,4),C(3,4),点E以每秒2个单位的速度从O点出发沿射线OA向A点运动,同时点F以每秒3个单位的速度,从O点出发沿折线OCB向B运动,设运动时间为t.
(1)当t=4秒时,判断四边形COEB是什么样的四边形?
(2)当t为何值时,四边形COEF是直角梯形?
(3)在运动过程中,四边形COEF能否成为一个菱形?若能,请求出t的值;若不能,请简要说明理由,并改变E、F两点中任一个点的运动速度,使E、F运动到某时刻时,四边形COEF是菱形,并写出改变后的速度及t的值
答案
解:(1)作CG⊥OA于G,BH⊥OA于H,且B(11,4),C(3,4),
∴∠CGO=∠BHA=90°,OG=3,CG=4,AH=3,BH=4,BC=8,
∴△CGO≌△BHA,
∴OC=AB,在Rt△OGC中由勾股定理,得
OC
2=OG
2+CG
2,
∴OC
2=3
2+4
2,
∴OC=5,
∴AB=5,
∵点E以每秒2个单位的速度从O点出发沿射线OA向A点运动,
∴当运动时间为4时,OE=8,
∴OE=BC,
∵BC∥OA,
∴四边形COEB是平行四边形.
(2)如图2,设t秒时四边形COEF是直角梯形,
∴OC+CF=3t,OE=2t,CF=GE,
∴3t-OC=2t-OG,
∴3t-5=2t-3,解得:
t=2.

(3)假设运动t秒后,四边形COEF是菱形,
∴CF=OE=CO=5,
∵OC+CF=3t=10,0E=2t=5,
∴t=
而t=
,
∵
≠∴不存在符合条件的t.
当F的速度每秒4个单位的速度,从O点出发沿折线OCB向B运动,而E点的速度不变,F运动到某时刻时,四边形COEF是菱形.
∴由题意,得4t-5=5,
∴t=
,
∴OE=2×
=5,
∴CF=CO=EO=5,
∴当t=
时,四边形COEF是菱形.
改变后F的速度为:10÷
=4

解:(1)作CG⊥OA于G,BH⊥OA于H,且B(11,4),C(3,4),
∴∠CGO=∠BHA=90°,OG=3,CG=4,AH=3,BH=4,BC=8,
∴△CGO≌△BHA,
∴OC=AB,在Rt△OGC中由勾股定理,得
OC
2=OG
2+CG
2,
∴OC
2=3
2+4
2,
∴OC=5,
∴AB=5,
∵点E以每秒2个单位的速度从O点出发沿射线OA向A点运动,
∴当运动时间为4时,OE=8,
∴OE=BC,
∵BC∥OA,
∴四边形COEB是平行四边形.
(2)如图2,设t秒时四边形COEF是直角梯形,
∴OC+CF=3t,OE=2t,CF=GE,
∴3t-OC=2t-OG,
∴3t-5=2t-3,解得:
t=2.

(3)假设运动t秒后,四边形COEF是菱形,
∴CF=OE=CO=5,
∵OC+CF=3t=10,0E=2t=5,
∴t=
而t=
,
∵
≠∴不存在符合条件的t.
当F的速度每秒4个单位的速度,从O点出发沿折线OCB向B运动,而E点的速度不变,F运动到某时刻时,四边形COEF是菱形.
∴由题意,得4t-5=5,
∴t=
,
∴OE=2×
=5,
∴CF=CO=EO=5,
∴当t=
时,四边形COEF是菱形.
改变后F的速度为:10÷
=4