(2011•歷下區(qū)二模)如圖①,矩形ABCD被對角線AC分為兩個直角三角形,AB=4,BC=8.現(xiàn)將Rt△ADC繞點C順時針旋轉(zhuǎn)90°,點A旋轉(zhuǎn)后的位置為點M,點D旋轉(zhuǎn)后的位置為點N.以C為原點,以BC所在直線為x軸,以過點C垂直于BC的直線為y軸,建立如圖②的平面直角坐標(biāo)系.
(1)求直線AM的解析式;
(2)將Rt△MNC沿x軸的負(fù)方向平行移動,如圖③.設(shè)OC=x(0<x≤12),Rt△MNC與Rt△ABO的重疊部分面積為S;
①當(dāng)x=2與x=10時,求S的值;
②S是否存在最大值?若存在,求出這個最大值及此時x的值;若不存在,請說明理由.
分析:(1)根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì),求出A(-8,4),M(4,8)的坐標(biāo),再根據(jù)待定系數(shù)法求出一次函數(shù)解析式;
(2)①當(dāng)x=1時,如圖1,重疊部分為△POC,根據(jù)相似三角形的面積比等于相似比的平方進(jìn)行解答;②當(dāng)x=10時,如圖2,重疊部分為梯形NQAB,根據(jù)梯形的面積公式解答;
(3)①顯然,畫圖分析,從圖中可以看出:當(dāng)0<x≤4與10<x≤12時,不會出現(xiàn)s的最大值;
②當(dāng)4<x≤8時,由圖3可知:當(dāng)x=8時,s最大;
③當(dāng)8<x≤10時,如圖4,表示出各三角形的面積,再將s表示為S△OCN-S△OFM-S△BCG,轉(zhuǎn)化為關(guān)于x的二次函數(shù),根據(jù)二次函數(shù)的最值問題解答.
解答:解:(1)AB=4,BC=8,根據(jù)旋轉(zhuǎn)的性質(zhì)可得:A(-8,4),M(4,8),
設(shè)函數(shù)解析式為y=kx+b(k≠0),
把A(-8,4),M(4,8)分別代入解析式得:
-8k+b=4
4k+b=8

解得:
k=
1
3
b=
20
3
,
則直線AM解析式為y=
1
3
x+
20
3
;

(2)①當(dāng)x=2時,如圖1,重疊部分為△POC,
∵Rt△POC∽Rt△BOA,且S△AOB=
1
2
AB•OB=16,OC=2,OA=
AB2+OB2
=4
5
,
S
S△AOB
=(
OC
OA
2,即
S
16
=(
2
4
5
2=
1
20
,
解得:S=
4
5
;
②當(dāng)x=10時,如圖2,重疊部分為梯形NQAB,

可得:ON=OC-CN=10-4=6,BN=OB-ON=8-6=2,
又∵△ONQ∽△OBA,
NQ
AB
=
ON
OB
,即
NQ
4
=
6
8
,
∴NQ=3,
∴S=
1
2
(QN+AB)•BN=
1
2
×(3+4)×2=7;

(3)如圖所示:

①顯然,畫圖分析,從圖中可以看出:當(dāng)0<x≤4與10<x≤12時,不會出現(xiàn)S的最大值;
②當(dāng)4<x≤8時,由圖3可知:當(dāng)x=8時,S最大,
∵△OBF∽△OAB,
OB
OA
=
BF
AB
=
OF
OB
,即
8
4
5
=
BF
4
=
OF
8
,
∴BF=
8
5
5
,OF=
16
5
5
,
又∵△OEN∽△OAB,且ON=OB-BN=8-4=4,
ON
OB
=
EN
AB
,即
4
8
=
EN
4

∴EN=2,
此時S△OBF=
1
2
BF•OF=
64
5
,S△OEN=
1
2
EN•ON=4,
∴S=S△OBF-S△OEN=
64
5
-4=
44
5
;
③∵當(dāng)8<x≤10時,如圖4,S△OCF=
x2
5
,S△OEN=
(x-4)2
4
,S△BCG=(x-8)2,
∴S=S△OCF-S△OEN-S△BCG=
x2
5
-
(x-4)2
4
-(x-8)2=-
21
20
x2+18x-68=-
21
20
(x-
60
7
2+
64
7
,
當(dāng)x=
60
7
時,S最大值為
64
7

綜上,當(dāng)x=8時,S最大值為
44
5
;當(dāng)x=
60
7
時,S最大值為
64
7
點評:此題考查了相似形綜合題,涉及的知識有:坐標(biāo)與圖形性質(zhì),待定系數(shù)法確定函數(shù)解析式,二次函數(shù)的性質(zhì),
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•歷下區(qū)二模)如圖,為測量學(xué)校旗桿的高度,小東用長為4.8m的竹竿做測量工具.移動竹竿,全竹竿、旗桿頂端的影子恰好落在地面的同一點,此時,竹竿與這一點相距8m,與旗桿相距22米,則旗桿的高為
12
12
m.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2011•歷下區(qū)二模)(1)解方程:2x2+x=0   
(2)解方程:
1
x-2
=
1-x
2-x
-3

(3)化簡:
2a
a2-4
+
1
2-a

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來源:2009年河北省廊坊市安次區(qū)九年級網(wǎng)絡(luò)試卷設(shè)計大賽數(shù)學(xué)試卷(3)(解析版) 題型:選擇題

(2011•歷下區(qū)二模)把邊長為3的正三角形各邊三等分,分割得到圖①,圖中含有1個邊長是1的正六邊形;
把邊長為4的正三角形各邊四等分,分割得到圖②,圖中含有3個邊長是1的正六邊形;
把邊長為5的正三角形各邊五等分,分割得到圖③,圖中含有6個邊長是1的正六邊形;
依此規(guī)律,把邊長為7的正三角形各邊七等分,并按同樣的方法分割,得到的圖形中含有( )個邊長是1的正六邊形.

A.13
B.14
C.15
D.16

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案