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如图所示,四边形OABC是矩形,点A,C的坐标分别为(3,0),(0,l),点D是线段BC上的动点(与端点B,C不重合),过点D作直线manfen5.com 满分网交折线OAB于点E.
(1)请写出直线manfen5.com 满分网中b的取值范围;
(2)若△ODE的面积为S,求S与b的函数关系式;
(3)当点E在线段OA上时,若矩形OABC关于直线DE的对称图形为矩形O1A1B1C1(其中O、A,B、C的对应点分别为O1、A1、B1、C1),请计算矩形O1A1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积为多少?(直接写出答案)

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(1)寻找两个极限位置,①点D与点C重合,②点D与点B重合,可得出b的取值范围. (2)要表示出△ODE的面积,要分两种情况讨论,①如果点E在OA边上,只需求出这个三角形的底边OE长(E点横坐标)和高(D点纵坐标),代入三角形面积公式即可;②如果点E在AB边上,这时△ODE的面积可用长方形OABC的面积减去△OCD、△OAE、△BDE的面积; (3)重叠部分是一个平行四边形,由于这个平行四边形上下边上的高不变,因此决定重叠部分面积是否变化的因素就是看这个平行四边形落在OA边上的线段长度,求出计算即可. 【解析】 (1)当点D与点C重合时,直线DE的解析式为y=-x+1,此时b=1; 当点D与点B重合时,直线DE的解析式为y=-x+,此时b=; 故可得b的取值范围为:1<b<; (2)若直线经过点A(3,0)时,则b=, 若直线经过点B(3,1)时,则b=, 若直线经过点C(0,1)时,则b=1, ①若直线与折线OAB的交点在OA上时,即1<b≤,如图1: 此时E(2b,0), 则S=OE•CO=×2b×1=b; ②若直线与折线OAB的交点在BA上时,即<b<,如图2: 此时E(3,b-),D(2b-2,1), 则S=S矩-(S△OCD+S△OAE+S△DBE), =3-[(2b-2)×1+×(5-2b)•(-b)+×3(b-)] =b-b2, 故S=. (3)如图3, 设O1A1与CB相交于点M,OA与C1B1相交于点N,则矩形O1A1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积即为四边形DNEM的面积, 由题意知,DM∥NE,DN∥ME, 则四边形DNEM为平行四边形, 根据轴对称知,∠MED=∠NED, 又∵∠MDE=∠NED, ∴∠MED=∠MDE, ∴MD=ME, ∴平行四边形DNEM为菱形, 过点D作DH⊥OA,垂足为H,设菱形DNEM的边长为a, 由题意知,D(2b-2,1),E(2b,0), ∴DH=1,HE=2b-(2b-2)=2, ∴HN=HE-NE=2-a, 则在Rt△DHN中,由勾股定理知:a2=(2-a)2+12, ∴a=, ∴S四边形DNEM=NE•DH=. 即矩形OA1B1C1与矩形OABC的重叠部分的面积为.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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