题目:
如图,在直角坐标系中,O为坐标原点,△ABC的边BC在x轴上,且B、C在O点两侧,OB=3,∠BAC=45°,A点坐标为(0,6),将Rt△BOA绕点O顺时针旋转90°,A、B的对应点分别为D、M,连接AD.

(1)求DM的解析式;
(2)动点P从点O出发,沿折线ODA方向以1个单位/秒的速度向终点A运动,设△PDM的面积为S(S≠0),点P的运动时间为t,求S与t之间的函数关系式(要求写出自变量的取值范围);
(3)在(2)的条件下,如图2,F为AC上一点,CF=
,直线PF交AD于N,当t为何值时,∠NFA=∠ABO?
答案
解:(1)设直线CM的解析式为:y=kx+b,
根据题意得:OD=OA=6,OM=OB=3,
则点M的坐标为:(0,3),点D的坐标为(6,0),
则
,
解得:
,
故DM的解析式为:y=-
x+3;
(2)∵OA=OD=6,
∴AD=
=6
,
∴如图1,当0≤t≤6时,S
△PDM=
PD·OM,
∵OM=3,OP=t,
∴PD=OD-OP=6-t,
∴S
△PDM=
×3×(6-t)=-
t+9;

如图2,当6<t≤6+6
时,S
△PDM=S
△ADM-S
△APM,
过点P作PE⊥y轴于点E,
∴PE∥OD,
∴△APE∽△ADO,
∴PE:OD=AP:AD,
∵AP=6+6
-t,
∴
=,
解得:PE=3
+6-
t,
∴S
△PDM=S
△ADM-S
△APM=
AM·OD-
AM·PE=
×3×6-
×3×(3
+6-
t)=
t-
;
∴S与t之间的函数关系式为:y=
;
(3)如图3,过点C作CH⊥AB于点H,
∵∠BAC=45°,

∴CH=AH,
∵在Rt△AOB中,tan∠ABO=
=2,
∴在Rt△BCH中,tan∠ABO=
=2,
∴CH=2BH,
∴AH=2BH,
∵AB=
=3
,
∴AH=2
,
∴AC=
AH=2
,
∴OC=
=2,
∵∠NFA=∠ABO,∠NFA=∠CFP,
∴∠CFP=∠ABO,
∵∠ACB=∠PCF(公共角),
∴△PCF∽△ACB,
∴
=,
∵CP=OC-OP=2-t,BC=OB+OC=5,CF=
,
∴
=,
解得:t=1.
故当t=1时,∠NFA=∠ABO.
解:(1)设直线CM的解析式为:y=kx+b,
根据题意得:OD=OA=6,OM=OB=3,
则点M的坐标为:(0,3),点D的坐标为(6,0),
则
,
解得:
,
故DM的解析式为:y=-
x+3;
(2)∵OA=OD=6,
∴AD=
=6
,
∴如图1,当0≤t≤6时,S
△PDM=
PD·OM,
∵OM=3,OP=t,
∴PD=OD-OP=6-t,
∴S
△PDM=
×3×(6-t)=-
t+9;

如图2,当6<t≤6+6
时,S
△PDM=S
△ADM-S
△APM,
过点P作PE⊥y轴于点E,
∴PE∥OD,
∴△APE∽△ADO,
∴PE:OD=AP:AD,
∵AP=6+6
-t,
∴
=,
解得:PE=3
+6-
t,
∴S
△PDM=S
△ADM-S
△APM=
AM·OD-
AM·PE=
×3×6-
×3×(3
+6-
t)=
t-
;
∴S与t之间的函数关系式为:y=
;
(3)如图3,过点C作CH⊥AB于点H,
∵∠BAC=45°,

∴CH=AH,
∵在Rt△AOB中,tan∠ABO=
=2,
∴在Rt△BCH中,tan∠ABO=
=2,
∴CH=2BH,
∴AH=2BH,
∵AB=
=3
,
∴AH=2
,
∴AC=
AH=2
,
∴OC=
=2,
∵∠NFA=∠ABO,∠NFA=∠CFP,
∴∠CFP=∠ABO,
∵∠ACB=∠PCF(公共角),
∴△PCF∽△ACB,
∴
=,
∵CP=OC-OP=2-t,BC=OB+OC=5,CF=
,
∴
=,
解得:t=1.
故当t=1时,∠NFA=∠ABO.