题目:
(2012·宝坻区一模)已知:矩形OABC的顶点O在平面直角坐标系的原点,边OA、OC分别在x、y轴的正半轴 上,且OA=3cm,OC=4cm,点M从点A出发沿AB向终点B运动,点N从点C出发沿CA向终点A运动,点M、N同时出发,且运动的

速度均为1cm/秒,当其中一个点到达终点时,另一点即停止运动.设运动的时间为t秒.
(1)当点N运动1秒时,求点N的坐标;
(2)试求出多边形OAMN的面积S与t的函数关系式;
(3)t为何值时,以△OAN的一边所在直线为对称轴翻折△OAN,翻折前后的两个三角形所组成的四边形为菱形?
答案

解:(1)∵t=1∴CN=1,AM=1
过N作NE⊥y轴,作NF⊥x轴
∴△CEN∽△COA,∴
=,即
=,∴EN=
.(1分)
由勾股定理得:
CE=,
EO=4-=,∴
N(,).(2分)
(2)由(1)得
==,∴
EN=t,CE=t∴N点坐标为
(t,4-t).
∵多边形OAMN由△ONA和△AMN组成

∴
S△ONA=OA·NF=(4-t)=
6-t(3分)
S△AMN=AM·AF=(3-t)=
t-t2(4分)
∴多边形OAMN的面积S=
-t2+t+6.
(0≤t≤4)(5分)
(3)①直线ON为对称轴时,翻折△OAN得到△OA′N,此时组成的四边形为OANA′,
当AN=A′N=A′O=OA,四边形OANA’是菱形.
即AN=OA,∴5-t=3∴t=2.(6分)

②直线OA为对称轴时,翻折△OAN得到△OAN′,
此时组成的四边形为ONAN′,连接NN′,交OA于点G.
当NN′与OA互相垂直平分时,四边形ONAN′是菱形.
即OA⊥NN′,OG=AG=
AO=,
∴NG∥CO,∴点N是AC的中点,
∴CN=
,∴
t=(7分)
③直线AN为对称轴时,翻折△OAN得到△O′AN,

此时组成的四边形为ONO′A,连接OO’,交AN于点H.
当OO′与AN互相垂直平分时,四边形ONO’A是菱形.
即OH⊥AC,AH=NH=
AN=,
由面积法可求得OH=
,
在Rt△OAH中,由勾股定理得,AH=
.
∴
=,∴
t=.(8分)
综上所述,t的值为
2,或.

解:(1)∵t=1∴CN=1,AM=1
过N作NE⊥y轴,作NF⊥x轴
∴△CEN∽△COA,∴
=,即
=,∴EN=
.(1分)
由勾股定理得:
CE=,
EO=4-=,∴
N(,).(2分)
(2)由(1)得
==,∴
EN=t,CE=t∴N点坐标为
(t,4-t).
∵多边形OAMN由△ONA和△AMN组成

∴
S△ONA=OA·NF=(4-t)=
6-t(3分)
S△AMN=AM·AF=(3-t)=
t-t2(4分)
∴多边形OAMN的面积S=
-t2+t+6.
(0≤t≤4)(5分)
(3)①直线ON为对称轴时,翻折△OAN得到△OA′N,此时组成的四边形为OANA′,
当AN=A′N=A′O=OA,四边形OANA’是菱形.
即AN=OA,∴5-t=3∴t=2.(6分)

②直线OA为对称轴时,翻折△OAN得到△OAN′,
此时组成的四边形为ONAN′,连接NN′,交OA于点G.
当NN′与OA互相垂直平分时,四边形ONAN′是菱形.
即OA⊥NN′,OG=AG=
AO=,
∴NG∥CO,∴点N是AC的中点,
∴CN=
,∴
t=(7分)
③直线AN为对称轴时,翻折△OAN得到△O′AN,

此时组成的四边形为ONO′A,连接OO’,交AN于点H.
当OO′与AN互相垂直平分时,四边形ONO’A是菱形.
即OH⊥AC,AH=NH=
AN=,
由面积法可求得OH=
,
在Rt△OAH中,由勾股定理得,AH=
.
∴
=,∴
t=.(8分)
综上所述,t的值为
2,或.