如图 在平面直角坐标系中(如图在平面直角坐标系中xoy中)
问题:如图,在平面直角坐标系xOy中,已知直线l1:y= 12x与直线l2:y=-x+6相交于点M。
直线l2与x轴相交于点N.(1)求M,N的坐标.(2)矩形ABCD中,已知AB=1。
BC=2,边AB在x轴上,矩形ABCD沿x轴自左向右以每秒1个单位长度的速度移动。
设矩形ABCD与△OMN的重叠部分的面积为S,移动的时间为t(从点B与点O重合时开始计时,到点A与点N重合时计时开始结束).直接写出S与自变量t之间的函数关系式(不需要给出解答过程).(3)在(2)的条件下。
当t为何值时,S的值最大?并求出最大值. 解:(1)解方程组y=12xy=-x+6,解得:x=4y=2。
则M的坐标是:(4,2).在解析式y=-x+6中,令y=0。
解得:x=6,则N的坐标是:(6,0).(2)当0≤t≤1时。
重合部分是一个三角形,OB=t,则高是12t。
则面积是12×t•12t=14t2;当1<t≤4时,重合部分是直角梯形,梯形的高是1。
下底是:12t,上底是:12(t-1),根据梯形的面积公式可以得到:S=12[12t+12(t-1)]=12(t-12);当4<t≤5时。
过M作x轴的垂线,则重合部分被垂线分成两个直角梯形,两个梯形的下底都是2。
上底分别是:-t+6和12(t-1),根据梯形的面积公式即可求得S=-34t2+132t-494;当5<t≤6时,重合部分是直角梯形。
与当1<t≤4时,重合部分是直角梯形的计算方法相同,则S=7-2t;当6<t≤7时。
重合部分是直角三角形,则与当0≤t≤1时,解法相同。
可以求得S=12(7-t)2.则:S=14t2(0≤t≤1)12(t-12)(1<t≤4)-34t2+132t-494(4<t≤5)7-2t(5<t≤6)12(7-t)2(6<t≤7)(3)在0≤t≤1时,函数的最大值是:14;当1<t≤4,函数值y随x的增大而增大。
则当x=4时,取得最大值是:12(4-12)=74;当4<t≤5时,是二次函数。
对称轴x=133,则最大值是:-34×(133)2+132×133-494=116;当5<t≤6时,函数y随t的增大而减小。
因而函数值一定小于116;同理,当6<t≤7时,y随t的增大而减小。
因而函数值小于116.总:函数的最大值是:116.。