Question

如圖①，在矩形 ABCD中，AB＝10cm，BC＝8cm．點P從A出發(fā)，沿A→B→C→D路線運動，到D停止；點Q從D出發(fā)，沿 D→C→B→A路線運動，到A停止．若點P、點Q同時出發(fā)，點P的速度為每秒1cm，點Q的速度為每秒2cm，a秒時點P、點Q同時改變速度，點P的速度變?yōu)槊棵隻cm，點Q的速度變?yōu)槊棵雂cm．圖②是點P出發(fā)x秒后△APD的面積S₁（cm²）與x（秒）的函數(shù)關(guān)系圖象；圖③是點Q出發(fā)x秒后△AQD的面積S₂（cm²）與x（秒）的函數(shù)關(guān)系圖象．

（1）參照圖象，求b、圖②中c及d的值；
（2）連接PQ，當(dāng)PQ平分矩形ABCD的面積時，運動時間x的值為         ；
（3）當(dāng)兩點改變速度后，設(shè)點P、Q在運動線路上相距的路程為y（cm），求y（cm）與運動時間x（秒）之間的函數(shù)關(guān)系式，并寫出自變量x的取值范圍；
（4）若點P、點Q在運動路線上相距的路程為25cm，求x的值．

Answer 1

（1）b＝2（厘米/秒），c＝17（秒），d＝1（厘米/秒）；（2）或； 
（3）當(dāng)6＜x≤時，y＝―3x＋28；當(dāng)＜x≤17時，y＝3x―28；
當(dāng)17＜x≤22時，y＝x＋6；
（4）1或19．

試題分析：（1）觀察圖1和2，得
（平方厘米）
∴（秒）
b=（厘米/秒）
c=8+=17（秒）
依題意得（22-6）d=28-12
解得d=1（厘米/秒）；
（2）由題意可得，
當(dāng)0<x≤5時，假設(shè)（x+2x）×8×=〔（10-2x）+（10-x）〕×8×
則x=（符合題意）
當(dāng)5<x≤13時，由圖可知，沒有符合的解
當(dāng)13<x≤22時， +13=（符合題意）；
（3）當(dāng)6＜x≤時，y＝―3x＋28；
當(dāng)＜x≤17時，y＝3x―28；
當(dāng)17＜x≤22時，y＝x＋6；
（4）當(dāng)點Q出發(fā)17秒時，點P到達(dá)點D停止運動，點Q還需運動2秒，
即共運動19秒時，可使P、Q這兩點在運動路線上相距的路程為25cm．
點Q出發(fā)1s，則點P，Q相距25cm，設(shè)點Q出發(fā)x秒，點P、點Q相距25cm，
則2x+x=28-25，
解得x=1．
∴當(dāng)點Q出發(fā)1或19秒時，點P、點Q在運動路線上相距的路程為25cm．
　　本題涉及了直角坐標(biāo)系的意義和動點構(gòu)成的幾何意義，該題在分析上較為復(fù)雜，要求學(xué)生在原來圖形中找出不變的元素，結(jié)合直角坐標(biāo)系所表示的幾何意義加以分析，找出規(guī)律。