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(2014•通州区一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,半圆的圆心点A在x轴上,直径OB=8,点C是半圆上一点,∠COA=60°,二次函数y=a(x-h)2+k的图象经过点A、B、C.动点P和点Q同时从点O出发,点
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(2014•通州区一模)如图,在平面直角坐标系xOy中,半圆的圆心点A在x轴上,直径OB=8,点C是半圆上一点,∠COA=60°,二次函数y=a(x-h)2+k的图象经过点A、B、C.动点P和点Q同时从点O出发,点P以每秒1个单位的速度从O点运动到点C,点Q以每秒两个单位的速度在OB上运动,当点P运动到点C时,点Q随之停止运动.点D是点C关于二次函数图象对称轴的对称点,顺次连接点D、P、Q,设点P的运动时间为t秒,△DPQ的面积为y.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/9f2f070828381f3098921e18aa014c086f06f0fc.jpg)
(1)求二次函数y=a(x-h)2+k的表达式;
(2)当∠DQP=120°时,直接写出点P的坐标;
(3)在点P和点Q运动的过程中,△DPQ的面积存在最大值吗?如果存在,请求出此时的t值和△DPQ面积的最大值;如果不存在,请说明理由.
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/9f2f070828381f3098921e18aa014c086f06f0fc.jpg)
(1)求二次函数y=a(x-h)2+k的表达式;
(2)当∠DQP=120°时,直接写出点P的坐标;
(3)在点P和点Q运动的过程中,△DPQ的面积存在最大值吗?如果存在,请求出此时的t值和△DPQ面积的最大值;如果不存在,请说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)连接AC,
∵A为半圆的圆心,OB=8,
∴AC=AO=4,
∵∠COA=60°,![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/9d82d158ccbf6c8181a7bf59bf3eb13532fa40ea.jpg)
∴△AOC为等边三角形,
∴C(2,2
),
易知A(4,0),B(8,0)
∴二次函数图象的对称轴为x=6,
将点A(4,0),C(2,2
)分别代入y=a(x-6)2+k,
解得:a=
,
∴y=
(x−6)2−
.
(2)过P作PH⊥OA于H,
∵∠CAO=60°,
∴∠CAB=120°
∵∠DQP=120°,
∴∠CAB=∠PQA,
∴Q和A重合,
∴P(1,
).
(3)△DPQ的面积存在最大值,理由如下:
连接BC、DB,延长DB、PQ交于点E,再连接CD,![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/7acb0a46f21fbe09f7d550a568600c338644adfc.jpg)
∵OP=t,OQ=2t,
∵OC=4,OB=8,
∴
=
,
∵∠POQ=∠COB,
∴△OPQ∽△OCB,
∴∠OPQ=∠OCB,
∵OB为半圆的直径,
∴∠OCB=90°,
∴∠OPQ=90°,
在Rt△OPQ中,PQ=
∵A为半圆的圆心,OB=8,
∴AC=AO=4,
∵∠COA=60°,
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/9d82d158ccbf6c8181a7bf59bf3eb13532fa40ea.jpg)
∴△AOC为等边三角形,
∴C(2,2
3 |
易知A(4,0),B(8,0)
∴二次函数图象的对称轴为x=6,
将点A(4,0),C(2,2
3 |
解得:a=
| ||
6 |
∴y=
| ||
6 |
2
| ||
3 |
(2)过P作PH⊥OA于H,
∵∠CAO=60°,
∴∠CAB=120°
∵∠DQP=120°,
∴∠CAB=∠PQA,
∴Q和A重合,
∴P(1,
3 |
(3)△DPQ的面积存在最大值,理由如下:
连接BC、DB,延长DB、PQ交于点E,再连接CD,
![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/7acb0a46f21fbe09f7d550a568600c338644adfc.jpg)
∵OP=t,OQ=2t,
∵OC=4,OB=8,
∴
OP |
OC |
OQ |
OB |
∵∠POQ=∠COB,
∴△OPQ∽△OCB,
∴∠OPQ=∠OCB,
∵OB为半圆的直径,
∴∠OCB=90°,
∴∠OPQ=90°,
在Rt△OPQ中,PQ=
作业帮用户
2016-11-22
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