提问一道几何题,希望才子们给做出来``

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/09/28 08:22:22
已知如图,ΔABC是边长为3cm的等边三角形,动点P Q同时从A B两点出发,分别沿AB BC方向匀速移动,他们速度都是1cm/s,当点P到达点B时,PQ两点停止运动,设点P的运动时间为t(s)解答下列问题.
(1)当t为何值时, ΔPBQ是直角三角形
(2) 设四边形APQC的面积为y,求y与t的关系式是否存在某一时刻t,使四边形APQC的面积是ΔABC面积的三分之二?如果存在,求出相应的t值,不存在,说明理由.
(3)设PQ的长为x(cm),试确定y与x之间的关系式

解:⑴ 根据题意:AP=t cm,BQ=t cm.

△ABC中,AB=BC=3cm,∠B=60°,

∴BP=(3-t ) cm.

△PBQ中,BP=3-t,BQ=t,

若△PBQ是直角三角形,则∠BQP=90°或∠BPQ=90°.

当∠BQP=90°时,BQ=BP.

即t=(3-t ),t=1 (秒).

当∠BPQ=90°时,BP=BQ.3-t=t,t=2 (秒).

答:当t=1秒或t=2秒时,△PBQ是直角三角形.

⑵ 过P作PM⊥BC于M .Rt△BPM中,sin∠B=,

∴PM=PB·sin∠B=(3-t ).∴S△PBQ=BQ·PM=· t ·(3-t ).

∴y=S△ABC-S△PBQ=×32×-· t ·(3-t )=.

∴y与t的关系式为: y=.

假设存在某一时刻t,使得四边形APQC的面积是△ABC面积的,

则S四边形APQC=S△ABC .∴=××32×.

∴t 2-3 t+3=0.∵(-3) 2-4×1×3<0,∴方程无解.

∴无论t取何值,四边形APQC的面积都不可能是△ABC面积的.

⑶ 在Rt△PQM中,MQ==.

MQ 2+PM 2=PQ 2.∴x2=[(1-t ) ]2+[(3-t ) ]2

===3t2-9t+9.

∴t2-3t=.∵y=,

∴y===.

∴y与x的关系式为:y=.

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