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(本小题满分12分) 已知:把Rt△ABC和Rt△DEF按如图(1)摆放(点C与...

(本小题满分12分)

已知:把RtABC和RtDEF按如图(1)摆放(点C与点E重合),点B、C(E)、F在同一条直线上.ACB = EDF = 90°,DEF = 45°AC = 8 cm,BC = 6 cm,EF = 9 cm

如图(2),DEF从图(1)的位置出发,以1 cm/s的速度沿CBABC匀速,在DEF移的同时,点P从ABC的顶点B出发,以2 cm/s的速度沿BA向点A匀速移.当DEF的顶点D移动到AC边上时,DEF停止移动,点P也随之停止移动.DE与AC相交于点Q,连接PQ,设动时间为t(s)(0<t<4.5).

解答下列问题:

(1)当t为何值时,点A在线段PQ的垂直平分线上?

(2)连接PE,设四边形APEC的面积为y(cm2),求y与t之间的函数关系式;是否存在某一时刻t,使面积y最小?若存在,求出y的最小值;若不存在,说明理由.

(3)是否存在某一时刻t,使P、Q、F三点在同一条直线上?若存在,求出此时t的值;若不存在,说明理由.

 

(1)t=2 (2)当t = 3时,y最小= (3)当t = 1s,点P、Q、F三点在同一条直线上 【解析】 【解析】 (1)∵点A在线段PQ的垂直平分线上, ∴AP = AQ. ∵∠DEF = 45°,∠ACB = 90°,∠DEF+∠ACB+∠EQC = 180°, ∴∠EQC = 45°. ∴∠DEF =∠EQC. ∴CE = CQ. 由题意知:CE = t,BP =2 t,   ∴CQ = t. ∴AQ = 8-t. 在Rt△ABC中,由勾股定理得:AB = 10 cm . 则AP = 10-2 t. ∴10-2 t = 8-t. 解得:t = 2. 答:当t = 2 s时,点A在线段PQ的垂直平分线上. 4分 (2)过P作,交BE于M,∴. 在Rt△ABC和Rt△BPM中,, ∴ . ∴PM = . ∵BC = 6 cm,CE = t, ∴ BE = 6-t. ∴y = S△ABC-S△BPE =-= - = = . ∵,∴抛物线开口向上. ∴当t = 3时,y最小=. 答:当t = 3s时,四边形APEC的面积最小,最小面积为cm2. 8分 (3)假设存在某一时刻t,使点P、Q、F三点在同一条直线上. 过P作,交AC于N, ∴. ∵,∴△PAN ∽△BAC. ∴. ∴. ∴,. ∵NQ = AQ-AN, ∴NQ = 8-t-() = . ∵∠ACB = 90°,B、C(E)、F在同一条直线上, ∴∠QCF = 90°,∠QCF = ∠PNQ. ∵∠FQC = ∠PQN, ∴△QCF∽△QNP . ∴ . ∴ . ∵ ∴ 解得:t = 1. 答:当t = 1s,点P、Q、F三点在同一条直线上.   12分  
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(i)求此抛物线的解析式;

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(1)求腰BC的长;

(2)QBC上运动时,求St的函数关系式;

(3)(2)的条件下,是否存在某一时刻t,使得△MPQ的面积S是梯形ABCD面积的?若存在,请求出t的值;若不存在,请说明理由;

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