题目:
(2008·永春县)在平面直角坐标系中,直线y=-
x+6与x轴、y轴分别交于B、C两点.
(1)直接写出B、C两点的坐标;
(2)直线y=x与直线y=-
x+6交于点A,动点P从点O沿OA方向以每秒1个单位的速度运动,设运动时间为t秒(即OP=t).过点P作PQ∥x轴交直线BC于点Q.
①若点P在线段OA上运动时(如图1),过P、Q分别作x轴的垂线,垂足分别为N、M,设矩形PQMN的面积为S,写出S和t之间的函数关系式,并求出S的最大值.
②若点P经过点A后继续按原方向、原速度运动,当运动时间t为何值时,过P、Q、O三点的圆与x轴相切?
答案
解:(1)令x=0,则y=6;令y=0,则x=12,
∴B(12,0),C(0,6).
(2)①点P在y=x上,OP=t,点P坐标(
t,
t),点Q坐标(12-
t,
t).
PQ=12-
t-
t=12-
t,PN=
t.
S=PQ·PN=-1.5t
2+6
t=-1.5(t
2-4
t+8)+12=-1.5(t-
2)
2+12.

当
t=2时,S的最大值为12.
②若点P经过点A后继续按原方向、原速度运动,过P、Q、O三点的圆与x轴相切,
则圆心在y轴上,且y轴垂直平分PQ.
∴∠POC=45°,
∴∠QOC=45°.
∴
t-12=t,
∴
t=12.
解:(1)令x=0,则y=6;令y=0,则x=12,
∴B(12,0),C(0,6).
(2)①点P在y=x上,OP=t,点P坐标(
t,
t),点Q坐标(12-
t,
t).
PQ=12-
t-
t=12-
t,PN=
t.
S=PQ·PN=-1.5t
2+6
t=-1.5(t
2-4
t+8)+12=-1.5(t-
2)
2+12.

当
t=2时,S的最大值为12.
②若点P经过点A后继续按原方向、原速度运动,过P、Q、O三点的圆与x轴相切,
则圆心在y轴上,且y轴垂直平分PQ.
∴∠POC=45°,
∴∠QOC=45°.
∴
t-12=t,
∴
t=12.