Question

如圖：正方形ABCO的邊長(zhǎng)為3，過(guò)A（0，3）點(diǎn)作直線(xiàn)AD交x軸于D點(diǎn)，且D點(diǎn)的坐標(biāo)為（4，0），線(xiàn)段AD上有一動(dòng)點(diǎn)，以每秒一個(gè)單位長(zhǎng)度的速度移動(dòng)．
（1）求直線(xiàn)AD的解析式；
（2）若動(dòng)點(diǎn)從A點(diǎn)開(kāi)始沿AD方向運(yùn)動(dòng)2.5秒時(shí)到達(dá)的位置為點(diǎn)P，求經(jīng)過(guò)B、O、P三點(diǎn)的拋物線(xiàn)的解析式；
（3）若動(dòng)點(diǎn)從A點(diǎn)開(kāi)始沿AD方向運(yùn)動(dòng)到達(dá)的位置為點(diǎn)P₁，過(guò)P₁作P₁E⊥x軸，垂足為E，設(shè)四邊形BCEP₁的面積為S，請(qǐng)問(wèn)S是否有最大值？若有，請(qǐng)求出P點(diǎn)坐標(biāo)和S的最大值；若沒(méi)有，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）已知了點(diǎn)A、D的坐標(biāo)，可用待定系數(shù)法求出直線(xiàn)AD的解析式．
（2）本題的關(guān)鍵是求出P點(diǎn)的坐標(biāo)．可先在直角三角形AOD中，用勾股定理求出AD的長(zhǎng)，而后根據(jù)P點(diǎn)的速度及運(yùn)動(dòng)的時(shí)間求出AP的長(zhǎng)，進(jìn)而可求出PD的長(zhǎng)，在直角三角形PED中，可根據(jù)PD的長(zhǎng)和∠D的正弦和余弦值求出P點(diǎn)的坐標(biāo)，進(jìn)而可根據(jù)B、O、P三點(diǎn)的坐標(biāo)用待定系數(shù)法求出拋物線(xiàn)的解析式．
（3）四邊形BCEP₁是個(gè)梯形，可設(shè)出P₁點(diǎn)的坐標(biāo)（設(shè)P₁的橫坐標(biāo)，根據(jù)直線(xiàn)AD的解析式表示出其縱坐標(biāo)），那么OE就是P₁的橫坐標(biāo)，P₁E就是P₁的縱坐標(biāo)，根據(jù)梯形的面積公式即可得出S與P₁的橫坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系式，進(jìn)而可根據(jù)函數(shù)的性質(zhì)得出S的最大值以及對(duì)應(yīng)的P₁點(diǎn)的坐標(biāo)．
解答：解：（1）設(shè)直線(xiàn)AD的解析式為y=kx+b，
則，
解得．
解析式為：y=-．

（2）因?yàn)锳P=2.5，AD=5，
所以P（2，1.5），
設(shè)過(guò)B，O，P的拋物線(xiàn)為y=ax²+bx+c，
將B（-3，3），O（0，0），P（2，1.5），
則，
解得，
解析式為y=x²+x．

（3）設(shè)P（x，y），
則y=-x+3
S=（y+3）×（3+x）
即S=-x²+x+9
所以P₁（，）時(shí)，S_最大=．
點(diǎn)評(píng)：本題考查了一次函數(shù)與二次函數(shù)解析式的確定、正方形的性質(zhì)、解直角三角形、圖形面積的求法等知識(shí)點(diǎn)．