(2004•南京)如图,在矩形ABCD中,AB=20cm,BC=4cm,点P从A开始沿折线A-B-C-D以4cm/s的速

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  • 解题思路:(1)四边形APQD为矩形,也就是AP=DQ,分别用含t的代数式表示,解即可;

    (2)主要考虑有四种情况,一种是P在AB上,一种是P在BC上时.一种是P在CD上时,又分为两种情况,一种是P在Q右侧,一种是P在Q左侧.并根据每一种情况,找出相等关系,解即可.

    (1)根据题意,当AP=DQ时,四边形APQD为矩形.此时,4t=20-t,解得t=4(s).

    答:t为4时,四边形APQD为矩形;

    (2)当PQ=4时,⊙P与⊙Q外切.

    ①如果点P在AB上运动.只有当四边形APQD为矩形时,PQ=4.由(1),得t=4(s);

    ②如果点P在BC上运动.此时t≥5,则CQ≥5,PQ≥CQ≥5>4,∴⊙P与⊙Q外离;

    ③如果点P在CD上运动,且点P在点Q的右侧.可得CQ=t,CP=4t-24.当CQ-CP=4时,⊙P与⊙Q外切.此时,t-(4t-24)=4,解得t=

    20

    3(s);

    ④如果点P在CD上运动,且点P在点Q的左侧.当CP-CQ=4时,⊙P与⊙Q外切.此时,4t-24-t=4,

    解得t=

    28

    3(s),

    ∵点P从A开始沿折线A-B-C-D移动到D需要11s,点Q从C开始沿CD边移动到D需要20s,而

    28

    3<11,

    ∴当t为4s,

    20

    3s,

    28

    3s时,⊙P与⊙Q外切.

    点评:

    本题考点: 矩形的性质;圆与圆的位置关系.

    考点点评: 考虑两圆外切时,要注意两圆的圆心距等于两圆的半径之和,大于的话就说明外离,小于的话就说明相交;还有要注意求出的t的值不能超过两点运动到D点的最小值,否则就不存在.