题目如图
1,菱形
ABCD的周长为
24,
∠ABC=60∘,点
G为对角线
BD上一点,且
BG=4.动点
P从点
O出发,沿
O→A→B移动到点
B时停止运动(点
P不与点
O、点
B重合).设点
P的运动路程为
x,
△PBG的面积为
y.

请回答以下问题:
(1)直接写出
y与
x之间的函数关系式,并注明自变量
x的取值范围:
(2)在图
2的平面直角坐标系中画出
y与
x的函数图象,并写出该函数的一条性质;
(3)若
y1=−2x+5的函数图象如图
2所示,结合你画出的
y与
x的函数图象,直接写出当
y<y1时,自变量
x的取值范围.
知识点:解二元一次方程、三角形、四边形章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
(1)∵四边形
ABCD为菱形,
∠ABC=60∘,
∴∠ABO=30∘,
AC⊥BD,
∴OA=21AB,
∵菱形
ABCD的周长为
24,
∴AB=6,
∴OA=3,
①当
P在
OA上时,
OP=x,即
0<x<3,
∴y=21BG⋅OP=21×4×x=2x,
②当
P在
AB上时,
BP=AB+AO−x=9−x,即
3⩽x<9,
过
G作
GH⊥AB于
H,如图:
∵∠ABO=30∘,
∴GH=21BG=2,
∴y=21BP⋅GH=21×(9−x)×2=9−x,
∴y={2x(0<x<3)9−x(3≤x<9);
(2)如图所示:

函数的性质:(答案不唯一
)0<x<3时,
y随
x的增大而增大,
3<x<9时,
y随
x的增大而减小;当
x=3时,
y有最大值
6,无最小值;
(3)由图象可知,两个函数的交点为:
(2,4)和
(8,1),
当
y<y1时,
0<x<2或
8<x<9.
解析
(1)∵四边形
ABCD为菱形,
∠ABC=60∘,
∴∠ABO=30∘,
AC⊥BD,
∴OA=21AB,
∵菱形
ABCD的周长为
24,
∴AB=6,
∴OA=3,
①当
P在
OA上时,
OP=x,即
0<x<3,
∴y=21BG⋅OP=21×4×x=2x,
②当
P在
AB上时,
BP=AB+AO−x=9−x,即
3⩽x<9,
过
G作
GH⊥AB于
H,如图:
∵∠ABO=30∘,
∴GH=21BG=2,
∴y=21BP⋅GH=21×(9−x)×2=9−x,
∴y={2x(0<x<3)9−x(3≤x<9);
(2)如图所示:

函数的性质:(答案不唯一
)0<x<3时,
y随
x的增大而增大,
3<x<9时,
y随
x的增大而减小;当
x=3时,
y有最大值
6,无最小值;
(3)由图象可知,两个函数的交点为:
(2,4)和
(8,1),
当
y<y1时,
0<x<2或
8<x<9.