试题

题目:
青果学院如图,在平面直角坐标系中,已知点D为函数y=
18
x
(x>0)上 的一点,四边形ABCD是直角梯形(点B在坐标原点处),AD∥BC,∠B=90°,A(0,3),C(4,0),点P从A出发,以3个单位/秒的速度沿直线AD向右运动,点Q从点C同时出发,以1个单位/秒的速度沿直线CB向左运动.
(1)求点D的坐标;
(2)从运动开始,经过多少时间以点P、Q、C、D为顶点的四边形为平行四边形?
(3)当运动时间t=
2
3
秒时,在y轴上找一点M,使得△PCM是以PC为底的等腰三角形时,请求出点M的坐标.
答案
解:(1)∵点D的纵坐标为3,∴3=
18
x

∴x=6,
∴D(6,3)
(2)设运动时间为t秒,则AP=3t,PD=|6-3t|,CQ=t.
∵PD∥CQ,故当PD=CQ时,可得平行四边形,
∴|6-3t|=t,
则6-3t=t,或6-3t=-t.
∴t=1.5秒或3秒.
(3)当t=
2
3
s时,AP=
2
3
×3=2,P为(2,3).
设M(0,y),则MC2=OM2+OC2=42+y2,PM2=PA2+AM2=22+(3-y)2
PC2=PE2+CE2=32+22
∵△PMC是以PC为底的等腰三角形
则MC=PM,则42+y2=22+(3-y)2,y=-
1
2

∴当M的坐标为(0,-
1
2

解:(1)∵点D的纵坐标为3,∴3=
18
x

∴x=6,
∴D(6,3)
(2)设运动时间为t秒,则AP=3t,PD=|6-3t|,CQ=t.
∵PD∥CQ,故当PD=CQ时,可得平行四边形,
∴|6-3t|=t,
则6-3t=t,或6-3t=-t.
∴t=1.5秒或3秒.
(3)当t=
2
3
s时,AP=
2
3
×3=2,P为(2,3).
设M(0,y),则MC2=OM2+OC2=42+y2,PM2=PA2+AM2=22+(3-y)2
PC2=PE2+CE2=32+22
∵△PMC是以PC为底的等腰三角形
则MC=PM,则42+y2=22+(3-y)2,y=-
1
2

∴当M的坐标为(0,-
1
2
考点梳理
反比例函数综合题.
(1)点D的纵坐标为3,把y=3代入反比例函数的解析式,求得x的值,则D的坐标可以得到;
(2)P、Q、C、D为顶点的四边形为平行四边形,则PD=CQ,据此即可列出方程,求得t的值;
(3)当运动时间t=
2
3
秒时,首先求得P、Q的坐标,根据△PMC是以PC为底的等腰三角形,即可列出方程,求得M的坐标.
本题是反比例函数、等腰三角形的性质、以及平行四边形的判定的综合应用,正确理解方程思想是解题的关键.
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