如图,在平面直角坐标系中,Rt三角形ABC的斜边AB在x轴上,AB=25,顶点C在y轴的负半轴上,OA:OC=3:4. 20
2)若点P从O点出发,以每秒1个单位的速度沿射线OC运动连接AP,设三角形ACP的面积为S,点P的运动时间为t秒,求S与t的函数关系式,并写出自变量的取值范围。
3)若P点的坐标为(0,-4),在x轴上是否存在点Q,使以点A,C,P,Q为顶点的四边形是梯形?若存在,请直接写出直线PQ的解析式,若不存在,请说明理由。
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^2 是平方
1) 设OA=3x (x>0),则由OA:OC=3:4,得OC=4x
在Rt△ACO中,∠AOC=90°,所以AC=√(AO^2+OC^2)=√((3x)^2+(4x)^2)=5x
在Rt△ABC中,AB为斜边,所以∠ACB=90°=∠AOC,而公共角∠A=∠A
所以△ABC∽△ACO,有AC/AB=AO/AC=3x/(5x)=3/5
所以AC=3AB/5=3*25/5=15,即5x=15,解得x=3,从而OA=3x=9,OC=4x=12
在Rt△ABC中,∠ACB=90°,则BC=√(AB^2-AC^2)=√(25^2-15^2)=20
所以AC=15,BC=20
2) P从O出发,速度为1/秒,则t秒后,OP=t*1=t
由于P在射线OC,即y负半轴上,所以P(0,-t)
由上一小题中OC=12,可得C(0,-12),所以PC=|-t-(-12)|=|t-12|
上一小题已求得AO=9,所以S=S△ACP=CP*AO/2=9|t-12|/2
由于P在射线OC上,所以OP≥0,即t≥0
且为了使△ACP存在,C、P不可重合,即OP≠OC,t≠12
所以S=9*|t-12|/2 (t≥0且t≠12)
3) PQ解析式为y=-4x/3-4或y=-4x/27-4
由于A、Q在x轴上,C、P在y轴上,所以AQ不可能平行于CP
所以要使A、C、P、Q构成梯形只有AC∥PQ和AP∥CQ两种情况
1°AC∥PQ
OA=9,OC=12,所以A(-9,0),C(0,-12),则AC斜率为(-12-0)/(0-(-9))=-4/3
则PQ的斜率也为-4/3,而PQ过P(0,-4),所以PQ的解析式为y-(-4)=-4/3*(x-0)
即PQ:y=-4x/3-4
2° AP∥CQ'
由于A(-9,0),P(0,-4),所以AP的斜率为(-4-0)/(0-(-9))=-4/9
则CQ'的斜率也为-4/9,而CQ'过C(0,-12),所以CQ'的解析式为y-(-12)=-4/9*(x-0)
令y=0,解得x=-27,所以Q'(-27,0)
由Q'(-27,0),P(0,-4),可得PQ的斜率为(-4-0)/(0-(-27))=-4/27
从而PQ'的解析式为y-(-4)=-4/27*(x-0),即y=-4x/27-4
所以△ABC∽△ACO,因此△ABC的两直角边比AC:BC=OA:OC=3:4
设AC为3X,BC为4X
(3X)²+(4X)²=25²
25X²=625
X=5
AC=3X=15
BC=4X=20
(2)AC=15,OA:OC=3:4
所以OA=9,OC=12
因为P移动速度为1,所以OP=t
当P在线段OC上时,(0≤t<12)
CP=OC-OP=12-t
S=1/2×OA×CP=1/2×9×(12-t)=-9t/2+54
当P在点C下方时,(t>12)
CP=OP-OC=t-12
S=1/2×OC×CP=9t/2-54
(3)因为C(0,-12)
设直线AC表达式为Y=KX-12
代入A坐标(-9,0)
-9K-12=0,K=-4/3
①PQ∥AC,K=-4/3
且直线PQ与Y轴交点为P(0,-4)
B=-4
因此PQ表达式为Y=-4X/3-4
②PA∥CQ
简单有△OAP∽△OQC,OA:OQ=OP:OC
9:OQ=4:12
OQ=27
因为Q在X轴上,所以Q(-27,0)
设PQ表达式为Y=KX-4,代入Q坐标
-27K-4=0,K=-4/27
因此PQ表达式为Y=-4X/27-4