如图所示,在直角梯形ABCD中,∠D=∠C=90°,AB=4,BC=6,AD=8,点P、Q同时从A点出发,分别做匀速运动

1个回答

  • 解题思路:(1)P点的运动的总路程为AB+BC=10,Q点的总路程为AD=8,可根据它们的速度求出各自到达终点时用的时间,进行比较即可;

    (2)要求三角形PQA的面积就要求出三角形的底和高,底AQ可以用时间表示出来,高可以根据AP和∠A的度数来求;如果过B引AD边的垂线,那么∠A的余弦值就是(AD-BC)÷AB,据此可求出∠A的度数,也就能求出三角形APQ的高;然后根据三角形的面积公式即可得出关于S,t的函数关系式;

    (3)当P在AB上时,即0<t<2,显然不可能和CD相切.

    当P在BC上时,即2≤t≤5时,如果圆与CD相切,设切点为K,连接圆心和K,这条线段就是直角梯形DPOD的中位线,由此可用CP,DO表示出OK,也就可以用含t的式子表示出圆的直径;如果过P引AD的垂线,那么CP,DQ的差,CD,PQ这三者恰好可以根据勾股定理来得出关于t的方程,解方程后即可求出t的值.

    (1)∵当P到c点时,t=5(秒),

    当Q到D点时,t=8(秒),

    ∴点P先到达终点,此时t为5秒;

    (2)如图,作BE⊥AD于点E,PF⊥AD于点F.

    AE=2,在Rt△ABE中∠A=60°,PF=

    3t,

    ∴s=

    3

    2t2(0<t<2);

    (3)当0<t<2时,以PO为直径的圆与CD不可能相切.

    当2≤t≤5时,设以PQ为直径的⊙O与CD相切于点K,

    则有PC=10-2t,DQ=8-t,OK⊥DC.

    ∵OK是梯形PCDQ的中位线,

    ∴PQ=20K=PC+DO=18-3t.

    在直角梯形PCDQ中,PO2=CD2+(DO-CP)2

    解得:t=

    13±

    15

    2.

    13+

    15

    2>5,不合题意舍去.

    2<

    13−

    15

    2<5,

    因此,当t=

    13−

    15

    2时,以PQ为直径的圆与CD相切.

    点评:

    本题考点: 切线的判定;直角梯形;梯形中位线定理.

    考点点评: 本题主要考查了直角梯形的性质,解直角三角形的应用以及中位线的应用等知识点.