如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA、OC分别与x、y轴重合,OA=4,OC=2,矩形OABC的中点为点D交矩

1个回答

  • 1)根据中点的定义可得CP与PD的数量关系,根据旋转的度数可得CP与PD的位置关系;

    (2)设出P点坐标,再求出CP的中点坐标,根据相似的性质即可求出D点坐标;

    (3)先判断出可能为直角的角,再根据勾股定理求解;

    (4)根据点D的运动路线与OB平行且相等解答即可.

    (1)CP与PD的数量关系是CP=2PD,CP与PD的位置关系是CP⊥PD.

    故答案为:CP=2PD,CP⊥PD;

    (2)∵点P从点O出发,沿x轴以每秒1个单位长的速度向点A匀速运动,

    ∴OP=t,而OC=2,

    ∴P(t,0),

    设CP的中点为F,

    则F点的坐标为(

    t

    2

    ,1),

    ∴将线段CP的中点F绕点P按顺时针方向旋转90°得点D,其坐标为(t+1,

    t

    2

    );

    (2)∵D点坐标为(t+1,

    t

    2

    ,),OA=4,

    ∴S△DPA=

    1

    2

    AP×

    t

    2

    =

    1

    2

    (4-t)×

    t

    2

    =

    1

    4

    (4t-t2),

    ∴当t=2时,S最大=1;

    (3)能够成直角三角形.

    ①当∠PDA=90°时,PC∥AD,

    由勾股定理得,PD2+AD2=AP2,

    即(

    t

    2

    )2+1+(4-t-1)2+(

    t

    2

    ,)2=(4-t)2,

    解得,t=2或t=-6(舍去).

    ∴t=2秒.

    ②当∠PAD=90°时,此时点D在AB上,

    可知,△COP∽△PAD,

    CP

    PD

    =

    CO

    PA

    ,

    2

    1

    =

    2

    PA

    ,

    PA=1,

    即t+1=4,t=3秒.

    综上,可知当t为2秒或3秒时,△DPA能成为直角三角形.

    (4)∵根据点D的运动路线与OB平行且相等,OB=2

    5

    ,

    ∴点D运动路线的长为2

    5

    点评:此题比较复杂,是动点问题在实际生活中的运用,考查了二次函数、直角三角形的相关性质,具有一定的综合性.