解题思路:(1)先将点A(2,4)代入y=-x+b,运用待定系数法求出直线AB的解析式,再令y=0,求出x的值,即可得到与x轴交点B的坐标;
(2)①先求出直线AB与y轴交点D的坐标,由B、D两点的坐标,可知△OBD是等腰直角三角形,再过点A作AN⊥OB于N,可得AN=OC=4,BN=AN=4,则当点P到达点C时,点M到达点N,所以分两种情况讨论:(i)当0≤t≤4,即点P在OC上,点Q在BA上时,用含t的代数式分别表示PQ、CP,再根据S=[1/2]PQ•CP即可求解;(ii)当4<t≤6,即点P在AC上,点Q在AO上时,延长MQ交AC于点E,用含t的代数式分别表示AP、QE,再根据S=[1/2]AP•QE即可求解;
②分两种情况讨论:(i)当0≤t≤4,即点P在OC上,点Q在BA上时,先由三角形面积公式求出S△MPQ=-[1/2]t2+3t,再根据S△MPQ=S=[1/2]t2-5t+12列出方程,解方程即可;(ii)当4<t≤6,即点P在AC上,点Q在AO上时,先由三角形面积公式求出S△MPQ=(6-t)|10-2t|,再根据S△MPQ=S=(6-t)(t-4),列出方程,解方程即可.
(1)将点A(2,4)代入y=-x+b,
得4=-2+b,解得b=6,
∴y=-x+6,
当y=0时,x=6,
∴点B的坐标为(6,0).
故答案为:(6,0).
(2)①设直线y=-x+6与y轴交于点D,则D(0,6),
∵B(6,0),
∴OB=OD=6,∠OBD=∠ODB=45°.
过点A(2,4)作AN⊥OB于N,则AN=OC=4,ON=AC=2,BN=AN=4,
∴当点P到达点C时,点M到达点N.
分两种情况讨论:
(i)当0≤t≤4时,点P在OC上,点Q在BA上,如图1.
∵OP=t,BM=QM=t,
∴PQ∥OB,PQ=OM=OB-BM=6-t,CP=OC-OP=4-t,
∴S=[1/2]PQ•CP=[1/2](6-t)(4-t)=[1/2]t2-5t+12;
(ii)当4<t≤6时,点P在AC上,点Q在AO上,如图2,延长MQ交AC于点E.
∵OC+CP=t,BM=t,
∴AP=6-t,OM=OB-BM=6-t.
∵tan∠AON=[QM/OM]=[AN/ON],
∴[QM/6−t]=[4/2],
∴QM=12-2t,
∴QE=EM-QM=4-(12-2t)=2t-8,
∴S=[1/2]AP•QE=[1/2](6-t)(2t-8)=-t2+10t-24.
综上可知,S=
1
2t2−5t+12(0≤t≤4)
−t2+10t−24(4<t≤6);
②存在以M、P、Q为顶点的三角形的面积与S相等,理由如下:
分两种情况讨论:
(i)当0≤t≤4时,点P在OC上,点Q在BA上,如图3.
∵S△MPQ=[1/2]PQ•QM=[1/2](6-t)t=-[1/2]t2+3t,S=[1/2]t2-5t+12,
∴-[1/2]t2+3t=[1/2]t2-5t+12,
整理,得t2-8t+12=0,
解得t1=2,t2=6(不合题意舍去);
(ii)当4<t≤6时,点P在AC上,点Q在AO上,如图4.
∵QM=12-
点评:
本题考点: 一次函数综合题.
考点点评: 本题是一次函数的综合题型,主要考查了运用待定系数法求直线的解析式,等腰直角三角形的性质,三角函数的定义,三角形的面积,要注意(2)中,要根据P与Q点的不同位置进行分类求解,本题难度适中.