试题
题目:
(2009·无锡一模)如图,△ABC为直角三角形,∠C=90°,BC=2cm,∠A=30°;四边形DEFG为矩形,DE=
2
3
cm,EF=6cm,且点C、B、E、F在同一条直线上,点B与点E重合.
(1)求AC的长度;
(2)将Rt△ABC以每秒1 cm的速度沿矩形DEFG的边EF向右平移,当点C与点F重合时停止移动,设Rt△ABC与矩形DEFG重叠部分的面积为y,请求出重叠面积y(cm
2
)与移动时间x(s)的函数关系式(时间不包括起始与终止时刻);
(3)在(2)的基础上,当Rt△ABC移动至重叠部分的面积
y=
3
2
3
时,将Rt△ABC沿边AB向上翻折,
并使点C与点C’重合,请求出翻折后Rt△ABC’与矩形DEFG重叠部分的周长.
答案
解:(1)AC=BC·cot∠A=2
3
(cm);
(2)如图(1)当0<x<2时
y
S
△ABC
=(
x
2
)
2
,
∴y=
x
2
4
×
1
2
×2×2
3
即y=
3
2
x
2
;
当2≤x≤6时y=S
△ABC
=2
3
.
如图(2)当6<x<8时,AB交FG于H,
S
△FHB
S
△ABC
=(
x-6
2
)
2
∴S
△FHB
=
3
2
(x-6)
2
∴y=S
△ABC
-S
△FHB
=2
3
-
3
2
(x-6)
2
=-
3
2
x
2
+6
3
x-16
3
综上所述:y与x的函数关系式为
y=
3
2
x
2
(0<x<2)
2
3
(2≤x≤6)
-
3
2
x
2
+6
3
x-16
3
(6<x<8)
;
(3)当0<x<2时,
3
2
x
2
=
3
,
∴x=
3
.
如图(3)AB交DE于点M,ACˊ交DE于点N,
则∠AMN=∠CAB=∠BACˊ=30°
∴MN=AN
在Rt△MEB中,MB=2BE=2
3
∴重叠部分的周长=MN+NC'+C'B+BM=AN+N'C+C'B+BMAC'+BC'+BM=2
3
+2+2
3
=4
3
+2(cm)
当6<x<8时,令y=
3
2
3
,则2
3
-
3
3
(x-6)
2
=
3
3
2
∴(x-6)
2
=1
∴x
1
=7,x
2
=5(舍去)
如图(4)Rt△MFB中FB=7-6=1
∴MF=1×cot30°=
3
,AM=MB=2
设MN=AN=a,则NG=
a
2
∴
a
2
+a+
3
=2
3
∴a=
2
3
3
∴重叠部分周长=C
△AMN
=2a+AM=
4
3
3
+2(cm)
解:(1)AC=BC·cot∠A=2
3
(cm);
(2)如图(1)当0<x<2时
y
S
△ABC
=(
x
2
)
2
,
∴y=
x
2
4
×
1
2
×2×2
3
即y=
3
2
x
2
;
当2≤x≤6时y=S
△ABC
=2
3
.
如图(2)当6<x<8时,AB交FG于H,
S
△FHB
S
△ABC
=(
x-6
2
)
2
∴S
△FHB
=
3
2
(x-6)
2
∴y=S
△ABC
-S
△FHB
=2
3
-
3
2
(x-6)
2
=-
3
2
x
2
+6
3
x-16
3
综上所述:y与x的函数关系式为
y=
3
2
x
2
(0<x<2)
2
3
(2≤x≤6)
-
3
2
x
2
+6
3
x-16
3
(6<x<8)
;
(3)当0<x<2时,
3
2
x
2
=
3
,
∴x=
3
.
如图(3)AB交DE于点M,ACˊ交DE于点N,
则∠AMN=∠CAB=∠BACˊ=30°
∴MN=AN
在Rt△MEB中,MB=2BE=2
3
∴重叠部分的周长=MN+NC'+C'B+BM=AN+N'C+C'B+BMAC'+BC'+BM=2
3
+2+2
3
=4
3
+2(cm)
当6<x<8时,令y=
3
2
3
,则2
3
-
3
3
(x-6)
2
=
3
3
2
∴(x-6)
2
=1
∴x
1
=7,x
2
=5(舍去)
如图(4)Rt△MFB中FB=7-6=1
∴MF=1×cot30°=
3
,AM=MB=2
设MN=AN=a,则NG=
a
2
∴
a
2
+a+
3
=2
3
∴a=
2
3
3
∴重叠部分周长=C
△AMN
=2a+AM=
4
3
3
+2(cm)
考点梳理
考点
分析
点评
专题
二次函数综合题.
(1)在直角三角形ABC中,根据BC的长和∠A的与余切值即可求出AC的长;
(2)本题要找出几个关键点:当C与B重合、A与D重合时,x=2.当B与F重合时,x=6;当C与F重合时,x=8;因此本题可分三种情况:
①当0<x<2时,此时重合部分是个直角三角形且与三角形ABC相似,可用它们的形似比求出重合部分的面积,
②当2≤x≤6时,重合部分是三角形ACB,因此其面积就是三角形ABC的面积,
③当6<x<8时,重合部分是个直角梯形,可参照①的思路进行求解;
(3)可将y的值分别代入(2)的三种情况中,求出符合条件的x的值,然后用相似三角形和解直角三角形的相关知识进行求解即可.
本题主要考查了直角三角形和矩形的性质、图形的翻折变换、二次函数的应用等知识,要注意(2)(3)小题要分类讨论,不要漏解.
综合题;压轴题.
找相似题
(2011·安顺)正方形ABCD边长为1,E、F、G、H分别为边AB、BC、CD、DA上的点,且AE=BF=CG=DH.设小正方形EFGH的面积为y,AE=x.则y关于x的函数图象大致是( )
(2010·遵义)如图,两条抛物线y
1
=-
1
2
x
2
+1,y
2
=
-
1
2
x
2
-1
与分别经过点(-2,0),(2,0)且平行于y轴的两条平行线围成的阴影部分的面积为( )
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3
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2
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2
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