解题思路:(1)根据梯形及正方形的面积公式和它们的面积相等,可求出正方形的边长;
(2)由图形的移动可知,从OF出发,重叠部分面积逐渐增大,当OF和BC重合时面积最大,继续移动时,面积将减小;求重叠部分面积时,可将其转化为S梯形AMDG+S矩形AGCB.
(3)依据题意将图形平移,由于移动的距离不同,重叠部分为三角形、五边形和矩形,①利用三角形的面积公式列等式;②根据梯形面积公式列等式;③④利用分割法将五边形化为三角形和梯形解答;⑤根据矩形面积公式解答.
(1)∵SODEF=SABCO=[1/2](4+8)×6=36,
设正方形的边长为x,
∴x2=36,x=6或x=-6(舍去).
(2)由图形的移动可知,从OF出发,重叠部分面积逐渐增大,
当OF和BC重合时面积最大,继续移动时,面积将减小.
故选C.
如备用图,过点A作AG∥BC交x轴于G,所以AE=DG=EB-AB=6-4=2.当正方形ODEF顶点O移动到点C时,OD=OC-CD=8-6=2;
于是重叠部分的面积是S=S梯形AMDG+S矩形AGCB=[1/2](3+6)×2+6×4=33.
(3)①当0≤x<4时,重叠部分为三角形,如图①.
可得△OMO′∽△OAN,
∴[MO′/6=
x
4],MO′=[3/2x.
∴S=
1
2]×[3/2]x•x=[3/4]x2.
②当4≤x<6时,重叠部分为直角梯形,如图②.
S=(x-4+x)×6×[1/2]=6x-12.
③当6≤x<8时,重叠部分为五边形,
可得,点A坐标为(4,6),故OA的解析式为:y=[3/2]x,
∴MD=[3/2](x-6),AF=x-4.
S=[1/2]×(x-4+x)×6-[1/2×
3
2](x-6)(x-6)
=-[3/4]x2+15x-39.
④当8≤x<10时,重叠部分为五边形,如图④.
S=SAFO'DM-SBFO′C=-[3/4]x2+15x-39-(x-8)×6
=-[3/4]x2+9x+9.
⑤当10≤x≤14时,重叠部分为矩形,如图⑤.S=[6-(x-8)]×6=-6x+84.
点评:
本题考点: 二次函数综合题.
考点点评: 在新课程理念指导下,通过建立平面直角坐标系,利用正方形与梯形,围绕图形的平移,把方程、特殊四边形、相似三角形、一次函数、二次函数、图形的面积等知识与操作探究融合为一体,既考查了学生综合运用知识解决问题的能力,又突出了学习数学活动的过程性,体现了一定的区分度.在操作探索过程中融入动与静、变与不变,分类讨论,数形结合等思想,解题时要学生切实把握几何图形的运动过程,并注重运动过程中的特殊过程,掌握在“动”中求“静”,在“静”中求“动”的一般规律,有效地考查了学生的数学素养和思维品质.同时,题中第(3)小题的思维迥异,解题方法多样,特别是重叠部分为五边形时,至少有四种解法,使不同层次的学生都有不同的发挥空间,不同的人获得不同的数学发展.本题将操作探究与综合知识点结合在一起,作为压轴题,较好地体现了接受与创新同途的新课程理念,突出了课改的导向.
[常见错误]
(1)题求边长用直观方法去判断,没有求解过程;
(2)对不规则图形的面积求法,不能用分割或补差法求解;
(3)对数学思想方法(运动思想、分类思想)缺乏,“动”中求“静”的思维方法不能掌握.在求解时不能很好地利用操作的过程去完成解答.