解题思路:(1)何时矩形的一边恰好通过▱ABCD的边AB或CD的中点,题目本身就不明确,到底是GF还是HE,经过了AB的中点还是CD的中点,所以必须分情况讨论,即①当GF边通过AB边的中点②当EH边通过AB边的中点③当GF边通过CD边的中点
(2)点Q在矩形一边上运动的时间为多少s,这里的“一边”是哪一边,必须分情况进行解释,所以也有三种情况.
(3)设当矩形运动到t(s)(7<t<11)时与平行四边形的重叠部分为五边形,则BE、AH都可用含有t的式子表示出来.在矩形EFGH中易证△AHP∽△BEP根据对应线段成比例,可求出EP的长,因此面积可表示出来.
(1)作AM⊥BC,∵AB=5,sin∠ABC=3/5,
∴BM=4,AM=3(1分)
①当GF边通过AB边的中点N时,
有BF=[1/2]BM=2,
∴t1=3(s).(2分)
②当EH边通过AB边的中点N时,
有BE=[1/2]BM=2
∴BF=2+6=8
∴t2=8+1=9(s).(3分)
③当GF边通过CD边的中点K时,
有CF=2
∴t3=1+10+2=13(s)
综上,当t等于3s或9s或13s时,矩形的一边恰好通过平行四边形的边AB或CD的中点(每少一种情况扣1分).(4分)
(2)点Q从点C运动到点D所需的时间为:
5÷([1/2])=10(s)
此时,DG=1+14-10=5
点Q从D点运动开始到与矩形相遇所需的时间为:[5
1+
1/2=
10
3](6分)
∴矩形从与点Q相遇到运动停止所需的时间为:5−
10
3=
5
3
从相遇到停止点Q运动的路程为:[1/2×
5
3=
5
6],[5/6+
5
3=
5
2]<6
即点Q从相遇到停止一直在矩形的边GH上运动
∴点Q在矩形的一边上运动的时间为:[5/3s.(不交待理由扣1分)(8分)
(3)设当矩形运动到t(s)(7<t<11)时与平行四边形的重叠部分为五边形
则BE=t-7,AH=4-(t-7)=11-t
在矩形EFGH中,有AH∥BF
∴△AHP∽△BEP
∴
AH
BE]=[PH/PE],
∴[11−t/t−7]=[PH/3−PH],
∴PH=
3(11−t)
4,
∴S=18-[1/2(11−t)×
3(11−t)
4],
=-[3/8](t-11)2+18(7<t<11)(10分)
由对称性知当11<t<15时重叠部分仍为五边形
综上S与t的函数关系式为:S=-[3/8](t-11)2+18(7<t<15且t≠11)(12分)
(t的取值范围不正确扣2分)
把s=16.5代入得:16.5=-[3/8](t-11)2+18,
解得:t=9或13,
故当t=9或13时重叠部分的面积为16.5cm2.(13分)
点评:
本题考点: 二次函数综合题;矩形的性质.
考点点评: 此题在解答过程中,一定要注意分情况讨论,另外还考查了二次函数的一些基本应用,考查比较全面,难易程度适中.