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如图,在平面直角坐标系中,AB∥CD∥x轴,BC∥DE∥y轴,且AB=CD=4cm,OA=5cm,DE=2cm,动点P从点A出发,沿A→B→C路线运动到点C停止;动点Q从点O出发,沿O→E→D→C路线运动到点C停止;若P、Q两点

题目详情
如图,在平面直角坐标系中,AB∥CD∥x轴,BC∥DE∥y轴,且AB=CD=4cm,OA=5cm,DE=2cm,动点P从点A出发,沿A→B→C路线运动到点C停止;动点Q从点O出发,沿O→E→D→C路线运动到点C停止;若P、Q两点同时出发,且点P的运动速度为1cm/s,点Q的运动速度为2cm/s.
(1)直接写出B、C、D三个点的坐标;
(2)当P、Q两点出发
11
2
s时,试求△PQC的面积;
(3)设两点运动的时间为t s,用t的式子表示运动过程中△OPQ的面积S.
▼优质解答
答案和解析
(1)B(4,5),C(4,2),D(8,2);

(2)当t=
11
2
s时,点P运动的路程为
11
2

点Q运动的路程为
11
2
×2=11,
所以,P(4,
7
2
),Q(7,2),
∴CP=
3
2
,CQ=3,
∴S△CPQ=
1
2
CP•CQ=
1
2
×
3
2
×3=
9
4


(3)由题意得,
①当0≤t<4时,(如图1)OA=5,OQ=2t,
S△OPQ=
1
2
OQ•OA=
1
2
×2t×5=5t;
②当4≤t<5时,(如图2)OE=8,EM=9-t,PM=4MQ=17-3t,EQ=2t-8,
S△OPQ=S梯形OPMB-S△PMQ-S△OEQ
=
1
2
(4+8)×(9-t)-
1
2
×4(17-3t)-
1
2
×8(2t-8),
=52-8t;
③当5≤t≤7时,(如图3)PF=14-2t,FQ=7-t,QG=2,OG=18-2t,FG=9-t,
S△OPQ=S梯形OPFG-S△PFQ-S△OGQ
=
1
2
×(14-2t+18-2t)×(9-t)-
1
2
×(14-2t)(7-t)-
1
2
(18-2t)×2,
=t2-18t+77,
综上所述,S=
5t(0≤t<4)
52−8t(4≤t<5)
t2−18t+77(5≤t≤7)