如圖,在平面直角座標系中,直線y=kx﹣10經過點A(12,0)和B(a,﹣5),雙曲線y=經過點B.(1)求...
問題詳情:
如圖,在平面直角座標系中,直線y=kx﹣10經過點A(12,0)和B(a,﹣5),雙曲線y=經過點B.
(1)求直線y=kx﹣10和雙曲線y=的函數表達式;
(2)點C從點A出發,沿過點A與y軸平行的直線向下運動,速度為每秒1個單位長度,點C的運動時間為t(0<t<12),連接BC,作BD⊥BC交x軸於點D,連接CD,
①當點C在雙曲線上時,t的值為 ;
②在0<t<6範圍內,∠BCD的大小如果發生變化,求tan∠BCD的變化範圍;如果不發生變化,求tan∠BCD的值.
③當DC=時,請直接寫出t的值.
【回答】
(1)理由待定係數法即可解決問題;(2)①求出點C座標即可解決問題;
②如圖1中,設直線AB交y軸於M,則M(0,﹣10),A(12,0),取CD的中點K,連接AK、BK.*A、D、B、C四點共圓,可得∠DCB=∠DAB,推出tan∠DCB=tan∠DAB=,即可解決問題;
③分兩種情形分別構建方程即可解決問題;
解:(1)∵直線y=kx﹣10經過點A(12,0)和B(a,﹣5),
∴12k﹣10=0,∴k=,∴y=x﹣10,
∴﹣5=a﹣10,∴a=6,∴B(6,﹣5),
∵雙曲線y=經過點B,∴m=﹣30,∴雙曲線解析式為y=﹣.
(2)①∵AC∥y軸,∴點C的橫座標為12,y=﹣=﹣,∴C(12,﹣),∴AC=,
∴點C在雙曲線上時,t的值為.故*為.
②當0<t<6時,點D在線段OA上,∠BCD的大小不變.
理由:如圖1中,設直線AB交y軸於M,則M(0,﹣10),A(12,0),取CD的中點K,連接AK、BK.
∵∠CBD=∠DAC=90°,DK=KC,∴BK=AK=CD=DK=KC,
∴A、D、B、C四點共圓,∴∠DCB=∠DAB,
∴tan∠DCB=tan∠DAB===.
③如圖2中,當t<5時,作BM⊥OA於M,CN⊥BM於N.
則△CNB∽△BMD,∴=,∴=,∴DM=(5﹣t),∴AD=6+(5﹣t),
∵DC=,∴[6+(5﹣t)]2+t2=()2,
解得t=或(捨棄).
當t>5時,同法可得:[6﹣(t﹣5)]2+t2=()2,
解得t=或(捨棄),
綜上所述,滿足條件的t的值為t=或s.
知識點:相似三角形
題型:綜合題