解题思路:(1)当点G在CD上时,证明Rt△DQG≌Rt△AQP,求出AQ,即可得出x的值.当点Q和点D重合时,AP=AQ=AD=2.
(2)分三种情况讨论,①0<x≤1,②1<x≤2,③当2<x≤4,分别画出图形,得出重合部分的面积表达式,从而可得y与x的函数关系式;
(3)根据(2)所画的图形或利用二次函数的最值即可作出判断.
(1)当点G在CD上时,如图所示:
设AP=x,则AQ=x,
∴∠AQP=∠APQ=45°,
∴∠DQG=∠DGQ=45°,
在Rt△DQG和Rt△AQP中,
∠D=∠A
∠DQG=∠AQP
QG=QP,
∴Rt△DQG≌Rt△AQP,
∴AQ=DQ,
又∵AD=2,
∴AQ=1,
∴AP=1.即x=1;
当点Q和点D重合时,AP=AQ=AD=2,即x=2.
(2)①当0<x≤1时,AP=AQ=x,QP=
2x,
此时重合部分的面积为正方形PQGH的面积y=2x2(0<x≤1).
②当1<x≤2时,如图1所示:
∵Q'G'=P'Q'=
2x,Q'N=
2DQ'=
2(2-x)=2
2-
2x,
∴G'N=Q'G'-Q'N=
2x-(2
2-
点评:
本题考点: 相似形综合题.
考点点评: 本题考查了相似形的综合,解答本题的关键点在于找到几个特殊位置,①点G在CD上时,点Q运动到AD的中点,②点Q与点D重合时,点H和点C重合,注意画出每一阶段的图形,难度较大.