Question

如圖，把含有30°角的三角板ABO置入平面直角坐標(biāo)系中，A，B兩點(diǎn)坐標(biāo)分別為（3，0）和（0，3）．動(dòng)點(diǎn)P從A點(diǎn)開始沿折線AO-OB-BA運(yùn)動(dòng)，點(diǎn)P在AO，OB，BA上運(yùn)動(dòng)，速度分別為1，，2（長(zhǎng)度單位/秒）．一直尺的上邊緣l從x軸的位置開始以（長(zhǎng)度單位/秒）的速度向上平行移動(dòng)（即移動(dòng)過程中保持l∥x軸），且分別與OB，AB交于E，F(xiàn)兩點(diǎn)﹒設(shè)動(dòng)點(diǎn)P與動(dòng)直線l同時(shí)出發(fā)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒，當(dāng)點(diǎn)P沿折線AO-OB-BA運(yùn)動(dòng)一周時(shí)，直線l和動(dòng)點(diǎn)P同時(shí)停止運(yùn)動(dòng)．
請(qǐng)解答下列問題：
（1）過A，B兩點(diǎn)的直線解析式是______

Answer 1

【答案】分析：（1）考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)；
（2）此題要掌握點(diǎn)P的運(yùn)動(dòng)路線，要掌握點(diǎn)P在不同階段的運(yùn)動(dòng)速度，即可求得；
（3）①此題需要分三種情況分析：點(diǎn)P在線段OA上，在線段OB上，在線段AB上；根據(jù)菱形的判定可知：在線段EF的垂直平分線上與x軸的交點(diǎn)，可求的一個(gè)；當(dāng)點(diǎn)P在線段OB上時(shí)，形成的是三角形，不存在菱形；當(dāng)點(diǎn)P在線段BA上時(shí)，根據(jù)對(duì)角線互相平分且互相垂直的四邊形是菱形求得．
②當(dāng)t﹦2時(shí)，可求的點(diǎn)P的坐標(biāo)，即可確定△BEP，根據(jù)相似三角形的判定定理即可求得點(diǎn)Q的坐標(biāo)，解題時(shí)要注意答案的不唯一性．
解答：解：（1）y=-x+3；（4分）

（2）（0，），t=；（4分）（各2分）

（3）①當(dāng)點(diǎn)P在線段AO上時(shí)，過F作FG⊥x軸，G為垂足（如圖1）
∵OE=FG，EP=FP，∠EOP=∠FGP=90°
∴△EOP≌△FGP，∴OP=PG﹒
又∵OE=FG=t，∠A=60°，∴AG==t
而AP=t，
∴OP=3-t，PG=AP-AG=t
由3-t=t得t=；（1分）
當(dāng)點(diǎn)P在線段OB上時(shí)，形成的是三角形，不存在菱形；
當(dāng)點(diǎn)P在線段BA上時(shí)，
過P作PH⊥EF，PM⊥OB，H、M分別為垂足（如圖2）
∵OE=t，∴BE=3-t，∴EF==3-
∴MP=EH=EF=，又∵BP=2（t-6）
在Rt△BMP中，BP•cos60°=MP
即2（t-6）•=，解得t=．（1分）
綜上所述，t為或時(shí)，四邊形PEP'F為菱形．

②存在﹒理由如下：
∵t=2，∴OE=，AP=2，OP=1
將△BEP繞點(diǎn)E順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)90°，得到△B'EC（如圖3）
∵OB⊥EF，
∴點(diǎn)B'在直線EF上，
∵C點(diǎn)橫坐標(biāo)絕對(duì)值等于EO長(zhǎng)度，C點(diǎn)縱坐標(biāo)絕對(duì)值等于EO-PO長(zhǎng)度
∴C點(diǎn)坐標(biāo)為（-，-1）
過F作FQ∥B'C，交EC于點(diǎn)Q，
則△FEQ∽△B'EC
由===，可得Q的坐標(biāo)為（-，）（1分）
根據(jù)對(duì)稱性可得，Q關(guān)于直線EF的對(duì)稱點(diǎn)Q'（-，）也符合條件．（1分）
點(diǎn)評(píng)：此題考查了待定系數(shù)法求一次函數(shù)的解析式，還考查了菱形的性質(zhì)與判定以及相似三角形的判定與性質(zhì)，解題的關(guān)鍵要注意數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用，還要注意答案的不唯一性．