题目如图,在四边形
ABCD中
,AB∥CD,AB=2CD=6,AD=5,∠DCB=90∘,连接
BD.点
P从点
A出发,以每秒一个单位的速度沿折线
A→B→D运动,到达
D点停止.设点
P的运动时间为
x秒
(0<x<11),
△DAP的面积为
y.
(1)请直接写出
y与
x的函数关系式,并注明自变量
x的取值范围;
(2)在给定的平面直角坐标系中画出
y的函数图象,并写出关于函数
y的一条性质______;
(3)若该函数图象与直线
y=x+k恰好有一个交点,则常数
k的取值范围是______.

知识点:动点问题的函数图象章节:第18章 正比例函数与反比例函数 / 第1节 正比例函数 / 18.1 函数的概念
答案与解析
答案
(1)作
DH⊥AB于点
H,
∵0<x<11,则
BD=11−6=5,
即
△ABD为等腰三角形,则
BH=CD=3=AH,
则
DH=BD2−BH2=4,
则
sin∠DBA=54,
当点
P在
AB上时,
则
y=21AP⋅DH=21×x×4=2x;
当点
P在
BD上移动时,

则
y=S△ABD−S△ABP=21×6×4−21×AB×PBsin∠DBA=12−21×6×54(x−6)=−512x+5132,
则
y={2x(0<x≤6)−512x+5132(6<x<11);
(2)当
x=0时,
y=0,当
x=6时,
y=12,当
x=11时,
y=0,
根据上述各点绘制函数图象如下:

从函数图象看,当
0<x⩽6时,
y随
x增大而增大,当
6<x<11时,
y随
x的增大而减小(答案不唯一),
故答案为:当
0<x⩽6时,
y随
x增大而增大,当
6<x<11时,
y随
x的增大而减小(答案不唯一);
(3)当直线
y=x+k在
m、
n、
l的位置时,属于临界点,

直线
m:将点
(6,12)代入
y=x+k得:
12=6+k,则
k=6;
直线
n:k=0;
直线
l:同理可得:
k=−11,
故
k=6或
−11<k⩽0,
故答案为:
k=6或
−11<k⩽0.
解析
(1)作
DH⊥AB于点
H,
∵0<x<11,则
BD=11−6=5,
即
△ABD为等腰三角形,则
BH=CD=3=AH,
则
DH=BD2−BH2=4,
则
sin∠DBA=54,
当点
P在
AB上时,
则
y=21AP⋅DH=21×x×4=2x;
当点
P在
BD上移动时,

则
y=S△ABD−S△ABP=21×6×4−21×AB×PBsin∠DBA=12−21×6×54(x−6)=−512x+5132,
则
y={2x(0<x≤6)−512x+5132(6<x<11);
(2)当
x=0时,
y=0,当
x=6时,
y=12,当
x=11时,
y=0,
根据上述各点绘制函数图象如下:

从函数图象看,当
0<x⩽6时,
y随
x增大而增大,当
6<x<11时,
y随
x的增大而减小(答案不唯一),
故答案为:当
0<x⩽6时,
y随
x增大而增大,当
6<x<11时,
y随
x的增大而减小(答案不唯一);
(3)当直线
y=x+k在
m、
n、
l的位置时,属于临界点,

直线
m:将点
(6,12)代入
y=x+k得:
12=6+k,则
k=6;
直线
n:k=0;
直线
l:同理可得:
k=−11,
故
k=6或
−11<k⩽0,
故答案为:
k=6或
−11<k⩽0.