如图,菱形ABCD在平面直角坐标系中,AD在x轴上,直线AB的解析式为y=[3/4]x+3,连接AM交y轴于M.

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  • 解题思路:(1)菱形是邻边相等的平行四边形,求点D的坐标,已知点A、B的坐标(由解析式可得),可以先利用勾股定理求出AB的长度,然后再又AB=AD求得点D的坐标.(2)记AC、BD相交于点N,则若表示PQ的长,我们可以利用△AND∽△PQD,得到一个比例关系,进而可以由与t相关的PD表示PQ,从而确定y与t的函数关系式.注意P延AD方向运动,可能在D的左边,也可能在D上,或在右边,需要分开讨论.(3)已知AM∥PQ,现只需得到AM=PQ,即可得到四边形AMQP为平行四边形,所以先求出AC直线方程确定M点坐标,然后根据(2)的结论就可以得到关于t的方程,进而求得t.

    (1)由直线y=[3/4x+3交x轴、y轴分别于A、B两点,所以A点坐标为(-4,0),B点坐标为(0,3)

    在Rt△AOB中,

    ∵AO=4,BO=3

    ∴AB=5

    在菱形ABCD中

    ∵AB=BC=CD=AD=5,BC∥AD

    ∴C点坐标为(5,3),D点坐标为(-1,0)

    (2)如图,

    记菱形对角线AC、BD相交于点,根据题意在AD上任找一点P,过点P作PQ⊥ND于Q,则∠AND=90°.

    ∵∠PQD=∠AND=90°

    ∴PQ∥AN

    PD

    PQ=

    AD

    AN]

    在Rt△BOD中,

    ∵BO=3,OD=1

    ∴BD=

    10

    ∴ND=

    1

    2BD=

    10

    2

    在Rt△AND中,

    ∵AD=5,ND=

    10

    2

    ∴AN=

    3

    10

    2

    ∵AP=t

    ∴PD=5-t

    5−t

    PQ=

    5

    3

    10

    2

    ∴PD=−

    3

    10

    10t+

    3

    10

    2

    即y=−

    3

    10

    10t+

    3

    10

    2 (0≤t<5)

    如图,

    在AD的延长线上任找一点P′,过P′作P′Q′⊥BD于Q′

    同理有[P′D/P′Q′=

    AD

    AN],AP′=t

    ∵P′D=AP′-AD=t-5

    ∴P′Q′=

    3

    10

    10t−

    3

    10

    2

    即y=

    3

    10

    10t−

    3

    10

    2(t>5)

    则y与t之间的函数关系为y=

    3

    10

    10t+

    3

    10

    2,(0≤t<5)

    0 ,(t=5)

    3

    10

    10t−

    3

    10

    2,(t>5)

    (3)∵PQ∥AM

    ∴若有PQ=AM,则由PQAM为顶点的四边形就为平行四边形

    设直线AC的解析式为y=kx+b,将A(-4,0),C(5,3)代入整理得,直线AC的解析式为y=

    1

    3x+

    4

    3

    ∵M在直线AC上

    ∴M的坐标为(0,

    4

    3)

    在Rt△AOM中

    ∵AO=4,MO=

    4

    3

    ∴AM=

    4

    10

    3

    当0≤t<5时,

    4

    10

    3=−

    3

    10

    10t+

    3

    10

    2,解得t=[5/9]

    当t>5时,

    4

    10

    3=

    3

    10

    10t−

    3

    10

    2,解得t=[85/9]

    (如图,应有此两种情况,本题不需要辅助线,此图仅辅助理解)

    故当

    5

    9s和

    85

    9s时,A、M、P、Q四点为顶点组成的四边形为平行四边形.

    点评:

    本题考点: 一次函数综合题.

    考点点评: 此题难度较大,综合运用知识较多.菱形的性质是求解第一问的关键,要充分利用其为邻边相等的平行四边形这个定义.第二问的整体难度不算太高,但是想得高分很难,因为我们常常忽略P点运动到D点右边的情形,所以对于动点问题养成紧抓题干字眼,考虑遍所有情形等习惯才能让我们的试卷锦上添花.第三问其实向我们传递着一个做综合题的技巧,这一问的思路往往是紧扣上一问的结论的.我们由第二问得到了PQ长度的关系,那么仅仅利用函数的思想就可以轻松的解决第三问结论,如果另当新题,恐怕思路难以找寻.