题目:

(2013·连云港模拟)如图,平面直角坐标系中,直线y=-
x+8分别交x轴、y轴于点B、点A,点D从点A出发沿射线AB方向以每秒1个单位长的速度匀速运动,同时点E从点B出发沿射线BC方向以每秒
个单位长的速度匀速运动.设点D、E运动的时间是t秒(t>0).过点D作DF⊥AO于点F,连接DE、EF
(1)当t为何值时,△BDE与△BAO相似;
(2)写出以点D、F、E、O为顶点的四边形面积s与运动时间t之间的函数关系;
(3)是否存在这样一个时刻,此时以点D、F、E、B为顶点的四边形是菱形?如果存在,求出相应的t的值;如果不存在,请说明理由.
答案
解:(1)∵直线y=-
x+8分别交x轴、y轴于点B、点A,
∴OB=6,OA=8,
则AD=t,BE=
t,BD=10-t,
∵△BDE与△BAO具有公共角∠ABO.
∴当
=
,
=
时两三角形相似.
即
=
或
=
,

解得t=5或
,
∴当t为5或
时,△BDE与△BAO相似.
(2)①当点D在线段AB上时,
∵DF⊥OA,BO⊥AO,∴DF∥BE,∴△ADF∽△ABO,
∴DF:BO=AD:AB=AF:OA,∴DF=
t,AF=
t,
∴BE=DF,∴四边形DFEB为平行四边形,S
△DEF=S
△BEF=
S
DFEB,
∴四边形OFDE的面积等于△BOF的面积,
∴s=
BO·OF=
×6×(8-
t)=24-
t(0<t≤10).
②当点D在AB的延长线上时,四边形OEFD为梯形,
s=
(OE+DF)·OF=
×(
t-6+
t)×
(t-10)=
t
2-
t+24(t>10);

(3)①当点D在线段AB上时,已知四边形DFEB为平行四边形,只需保证BD=BE,
即可保证四边形DFEB是菱形,
即10-t=
,
解得t=
.
②当点D在AB的延长线上时,易证四边形BEFD为平行四边形,只需保证BD=BE,
即可保证四边形DFEB是菱形,
即t-10
t,
解得t=25.
综上所述,当t的值为
或25时,以点D、F、E、B为顶点的四边形是菱形.
解:(1)∵直线y=-
x+8分别交x轴、y轴于点B、点A,
∴OB=6,OA=8,
则AD=t,BE=
t,BD=10-t,
∵△BDE与△BAO具有公共角∠ABO.
∴当
=
,
=
时两三角形相似.
即
=
或
=
,

解得t=5或
,
∴当t为5或
时,△BDE与△BAO相似.
(2)①当点D在线段AB上时,
∵DF⊥OA,BO⊥AO,∴DF∥BE,∴△ADF∽△ABO,
∴DF:BO=AD:AB=AF:OA,∴DF=
t,AF=
t,
∴BE=DF,∴四边形DFEB为平行四边形,S
△DEF=S
△BEF=
S
DFEB,
∴四边形OFDE的面积等于△BOF的面积,
∴s=
BO·OF=
×6×(8-
t)=24-
t(0<t≤10).
②当点D在AB的延长线上时,四边形OEFD为梯形,
s=
(OE+DF)·OF=
×(
t-6+
t)×
(t-10)=
t
2-
t+24(t>10);

(3)①当点D在线段AB上时,已知四边形DFEB为平行四边形,只需保证BD=BE,
即可保证四边形DFEB是菱形,
即10-t=
,
解得t=
.
②当点D在AB的延长线上时,易证四边形BEFD为平行四边形,只需保证BD=BE,
即可保证四边形DFEB是菱形,
即t-10
t,
解得t=25.
综上所述,当t的值为
或25时,以点D、F、E、B为顶点的四边形是菱形.