如圖,已知過A(2,4)分別作x軸、y軸的垂線,垂足分別為M、N,若點P從O點出發(fā),沿OM作勻速運動,1分鐘可到達M點,點Q從M點出發(fā),沿MA作勻速運動,1分鐘可到達A點.
(1)經(jīng)過多少時間,線段PQ的長度為2?
(2)寫出線段PQ長度的平方y(tǒng)與時間t之間的函數(shù)關(guān)系式和t的取值范圍;
(3)是否存在時間t,使P、Q、M構(gòu)成的三角形與△MON相似?若存在,求出此時間t;若不可能,請說明理由.
分析:(1)先由題意求出P、Q兩點移動的速度,再設(shè)經(jīng)過t分鐘,線段PQ的長度為2,用y表示出PM及QM的長,由勾股定理即可求出t的值;
(2)由(1)中PM及QM的長度即可得出線段PQ長度的平方,y與時間t之間的函數(shù)關(guān)系式及t的取值范圍;
(3)由于兩相似三角形的對應(yīng)邊不能確定,故應(yīng)分兩種情況進行討論.
解答:解:∵A(2,4),
∴OM=2,AM=4,
∵點P從O點出發(fā),沿OM作勻速運動,1分鐘可到達M點,點Q從M點出發(fā),沿MA作勻速運動,1分鐘可到達A點,
∴點P的速度度2,點Q速度的4,
(1)設(shè)經(jīng)過t分鐘線段PQ的長度是2,則PM=2-2t,QM=4t,
在Rt△PQM中,
∵PQ2=PM2+QM2,即22=(2-2t)2+(4t)2,解得t=0(分)或t=0.4(分).
答:當(dāng)t=0或t=0.4時,線段PQ的長度為2;

(2)由(1)可知,PM=2-2t,QM=4t,
在Rt△PQM中,PQ2=PM2+QM2,即y=(2-2t)2+(4t)2,
整理得,y=20t2-8t+4(0≤t≤1);

(3)存在.
∵A(2,4),
∴N(0,4),M(2,0),
∴ON=4,OM=2,
當(dāng)△MON∽△PMQ時,
OM
MP
=
ON
MQ
,即
2
2-2t
=
4
4t
,解得t=0.5;
當(dāng)△MON∽△QMP時,
OM
MQ
=
ON
MP
,即
2
4t
=
4
2-2t
,解得t=0.2.
故當(dāng)t=0.5分或t=0.2分時P、Q、M構(gòu)成的三角形與△MON相似.
點評:本題考查的是相似形綜合題,涉及到相似三角形的性質(zhì)及勾股定理,根據(jù)題意用t表示出PM及QM的長度是解答此題的關(guān)鍵.
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精英家教網(wǎng)如圖,已知過點(
3
2
,-
7
4
)的直線y=kx+b與x軸、y軸的交點分別為A、B,且經(jīng)過第一、三、四象限,它與拋物線y=x2-4x+3只有一個公共點.
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如圖,已知過A(2,4)分別作x軸、y軸的垂線,垂足分別為M、N,若點P從O點出發(fā),沿OM作勻速運動,1分鐘可到達M點,點Q從M點出發(fā),沿MA作勻速運動,1分鐘可到達A點.
(1)經(jīng)過多少時間,線段PQ的長度為2?
(2)寫出線段PQ長度的平方y(tǒng)與時間t之間的函數(shù)關(guān)系式和t的取值范圍;
(3)在P、Q運動過程中,是否可能出現(xiàn)PQ⊥MN?若有可能,求出此時間t;若不可能,請說明理由;
(4)是否存在時間t,使P、Q、M構(gòu)成的三角形與△MON相似?若存在,求出此時間t;若不可能,請說明理由.

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(3)P是拋物線上的動點,過點P作PM⊥x軸,垂足為M,是否存在點P使得以點P、M、O為頂點的三角形與△BOC相似?若存在,求出點P的坐標(biāo);若不存在,請說明理由.

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