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如图,点G、E、A、B在一条直线上,Rt△EFG从如图所示是位置出发,沿直线AB...

manfen5.com 满分网如图,点G、E、A、B在一条直线上,Rt△EFG从如图所示是位置出发,沿直线AB向右匀速运动,当点G与B重合时停止运动.设△EFG与矩形ABCD重合部分的面积为S,运动时间为t,则S与t的图象大致是( )
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设GE=a,EF=b,AE=m,AB=c,Rt△EFG向右匀速运动的速度为1,分类讨论:当E点在点A左侧时,S=0,其图象为在x轴的线段;当点G在点A左侧,点E在点A右侧时,AE=t-m,GA=a-(t-m)=a+m-t,易证得△GAP∽△GEF,利用相似比可表示PA=(a+m-t),S为图形PAEF的面积,则S=[(a+m-t)]•(t-m),可发现S是t的二次函数,且二次项系数为负数,所以抛物线开口向下;当点G在点A右侧,点E在点B左侧时,S为定值,定义三角形GEF的面积,其图象为平行于x轴的线段;当点G在点B左侧,点E在点B右侧时,和前面一样运用相似比可表示出PB=(a+m+c-t),S为△GPB的面积,则S=(t-a-m-c)2,则S是t的二次函数,且二次项系数为,正数,所以抛物线开口向上. 【解析】 设GE=a,EF=b,AE=m,AB=c,Rt△EFG向右匀速运动的速度为1, 当E点在点A左侧时,S=0; 当点G在点A左侧,点E在点A右侧时,如图, AE=t-m,GA=a-(t-m)=a+m-t, ∵PA∥EF, ∴△GAP∽△GEF, ∴=,即= ∴PA=(a+m-t), ∴S=(PA+FE)•AE=[(a+m-t)]•(t-m) ∴S是t的二次函数,且二次项系数为负数,所以抛物线开口向下; 当点G在点A右侧,点E在点B左侧时,S=ab; 当点G在点B左侧,点E在点B右侧时,如图, GB=a+m+c-t, ∵PA∥EF, ∴△GBP∽△GEF, ∴=, ∴PB=(a+m+c-t), ∴S=GB•PB=(a+m+c-t)•(a+m+c-t)=(t-a-m-c)2, ∴S是t的二次函数,且二次项系数为,正数,所以抛物线开口向上, 综上所述,S与t的图象分为四段,第一段为x轴上的一条线段,第二段为开口向下的抛物线的一部分,第三段为与x轴平行的线段,第四段为开口向上的抛物线的一部分. 故选D.
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