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如图所示,在直角坐标系中,矩形OBCD的边长OB=4,OD=2. (1)P是OB...

如图所示,在直角坐标系中,矩形OBCD的边长OB=4,OD=2.
(1)P是OB上一个动点,动点 Q在 PB或其延长线上运动,OP=PQ,作以 PQ为一边的正方形PQRS,点P从O点开始沿射线OB方向运动,直到点P与点B重合,设OP=x,正方形PQRS与矩形OBCD重叠部分的面积为y,写出y与x的函数关系式;
(2)在(1)中,当x分别取1和3时,y的值分别是多少?
(3)已知直线l:y=ax-a都经过一定点A,求经过定点A且把矩形OBCD面积平均分成两部分的直线的关系式和A点的坐标.

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(1)根据矩形OBCD的边长OB=4,OD=2.利用正方形的面积公式即可列出y与x的函数关系式; (2)将x=1和x=3分别代入y=x2;y=-2x+8,即可求解; (3)根据对称中心M的直线可把矩形OBCD的面积平均分成相等的两部分,求出M, 设所求直线关系式为y=kx+b(k≠0),求得k=1,b=-1,然后即可求出定点A且把矩形OBCD面积平均分成两部分的直线的关系式和A点的坐标. 【解析】 (1)当0<x≤2时,y=x2; 当2<x≤4时,y=-2x+8; (2)当x=1时,y=1;当x=3时,y=-2×3+8=2. ∴当x分别取1和3时,y的值分别是1和2; (3)A(1,0).因为矩形OBCD是中心对称图形,且对称中心为对角线的交点,设为M, 所以经过对称中心M的直线可把矩形OBCD的面积平均分成相等的两部分,求出M(2,1), 设所求直线关系式为y=kx+b(k≠0),把A(1,0),M(2,1)代入得k=1,b=-1, 所以y=x-1,即A(1,0). 因为矩形OBCD是中心对称图形,且对称中心为对角线的交点,设为M, 所以经过对称中心M的直线可把矩形OBCD的面积平均分成相等的两部分, 求出M(2,1),因为直线y=ax-a过M(2,1), 所以1=2a-a.所以a=1,所以y=x-1.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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