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如图,BD是正方形ABCD的对角线,BC=2,边BC在其所在的直线上平移,将通过平移得到的线段记为PQ,连接PA、QD,并过点Q作QO⊥BD,垂足为O,连接OA、OP.(1)请直接写出线段BC在平移过程中,四
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如图,BD是正方形ABCD的对角线,BC=2,边BC在其所在的直线上平移,将通过平移得到的线段记为PQ,连接PA、QD,并过点Q作QO⊥BD,垂足为O,连接OA、OP.
(1)请直接写出线段BC在平移过程中,四边形APQD是什么四边形?
(2)请判断OA、OP之间的数量关系和位置关系,并加以证明;
(3)在平移变换过程中,设y=S△OPB,BP=x(0≤x≤2),求y与x之间的函数关系式,并求出y的最大值.
(1)请直接写出线段BC在平移过程中,四边形APQD是什么四边形?
(2)请判断OA、OP之间的数量关系和位置关系,并加以证明;
(3)在平移变换过程中,设y=S△OPB,BP=x(0≤x≤2),求y与x之间的函数关系式,并求出y的最大值.
▼优质解答
答案和解析
(1)四边形APQDAPQD为平行四边形;
(2)OA=OPOP,OAOA⊥OPOP,理由如下:
∵四边形ABCDABCD是正方形,
∴ABAB=BCBC=PQPQ,∠ABOABO=∠OBQOBQ=45°,
∵OQOQ⊥BDBD,
∴∠PQOPQO=45°,
∴∠ABOABO=∠OBQOBQ=∠PQOPQO=45°,
∴OBOB=OQOQ,
在△AOB和△OPQ中,
∴△AOBAOB≌△OPQOPQ(SAS),
∴OAOA=OPOP,∠AOBAOB=∠PQOPOQ,
∴∠AOPAOP=∠BOQBOQ=90°,
∴OAOA⊥OPOP;
(3)如图,过OO作OEOE⊥BCBC于EE.
①如图1,当P点P在B点B右侧时,
则BQBQ=x+2,OEOE=
,
∴y=
×
•x,即y=
(x+1)2-
,
又∵0≤x≤2,
∴当x=2时,y有最大值为2;
②如图2,当P点P在BB点左侧时,
则BQBQ=2-x,OEOE=
,
∴y=
×
•x,即y=
(x-1)2+
,
又∵0≤x≤2,
∴当x=1时,y有最大值为
;
综上所述,∴当x=2时,y有最大值为2;
(2)OA=OPOP,OAOA⊥OPOP,理由如下:
∵四边形ABCDABCD是正方形,
∴ABAB=BCBC=PQPQ,∠ABOABO=∠OBQOBQ=45°,
∵OQOQ⊥BDBD,
∴∠PQOPQO=45°,
∴∠ABOABO=∠OBQOBQ=∠PQOPQO=45°,
∴OBOB=OQOQ,
在△AOB和△OPQ中,
|
∴△AOBAOB≌△OPQOPQ(SAS),
∴OAOA=OPOP,∠AOBAOB=∠PQOPOQ,
∴∠AOPAOP=∠BOQBOQ=90°,
∴OAOA⊥OPOP;
(3)如图,过OO作OEOE⊥BCBC于EE.
①如图1,当P点P在B点B右侧时,
则BQBQ=x+2,OEOE=
x+2 |
2 |
∴y=
1 |
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x+2 |
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1 |
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1 |
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又∵0≤x≤2,
∴当x=2时,y有最大值为2;
②如图2,当P点P在BB点左侧时,
则BQBQ=2-x,OEOE=
2-x |
2 |
∴y=
1 |
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2-x |
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又∵0≤x≤2,
∴当x=1时,y有最大值为
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综上所述,∴当x=2时,y有最大值为2;
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