解题思路:(1)把y=x2-5x+4化成顶点式,求出顶点C的坐标,y=x2-5x+4化成(x-1)(x-4),求出A、B的坐标,设AC直线为y=kx+b,把A、C的坐标代入就能求出直线AC的解析式;(2)设直线BC的解析式是y=ax+c,把B、C的坐标代入就能求出直线BC,点E坐标为(4-t,0),点F坐标为(4−t,32t−92),求出EF=92−32t,FG=2t-3,根据EF=FG,即可求出t的值;(3)可分以下几种情况:①点F在BC上时,如图1重叠部分是△BEF2,此时0<t≤32时,点F坐标为(4−t,−32t),根据三角形的面积公式即可求出;②I如图2,EB≤EH时重叠部分是直角梯形EFKB,此时32<t≤95,根据三角形的面积公式即可求出;II如图3,EB>EH,点G在BC下方时,重叠部分是五边形EFKMH,此时95<t<157,EF=92−32t,因为S=S正方形EFGH-S△KMG,根据三角形的面积公式即可求出;Ⅲ.如图4,点G在BC上或BC上方时,重叠部分是正方形EFGH,此时157≤t<3,根据正方形的面积公式求出即可.
(1)
∵y=x2-5x+4=(x−
5
2)2−
9
4,
顶点C的坐标为([5/2,−
9
4]),
∵y=x2-5x+4=(x-1)(x-4),
∴点A(1,0),B(4,0),
设AC直线为y=kx+b,得
0=k+b
−
9
4=
5
2k+b,
解得:k=-[3/2],b=[3/2],
∴y=−
3
2x+
3
2,
答:顶点C的坐标为([5/2,−
9
4]),直线AC的解析式是y=−
3
2x+
3
2.
(2)设直线BC的解析式是y=ax+c,
把B(4,0),C([5/2],-[9/4])代入得:0=4a+c且-[9/4]=[5/2]a+c,
解得:a=[3/2],c=-6,
直线BC的解析式为y=
3
2x−6,
当F在AC边上,G在BC边上时,
点E坐标为(4-t,0),点F坐标为(4−t,
3
2t−
9
2),
得EF=[9/2−
3
2t,
而EF=FG,
∵抛物线的对称轴和等腰△ABC的对称轴重合,
∴FG=2[
5
2−(4−t)]=2t−3,
9
2−
3
2t=2t-3,
∴
9
2−
3
2t=2t-3,
解得t=
15
7],
答:当点F在AC边上,G在BC边上时t的值是[15/7].
(3)点E坐标为(4-t,0)随着正方形的移动,重叠部分的形状不同,可分以下几种情况:
①点F在BC上时,如图1重叠部分是△BEF,
此时0<t≤
3
2时,点F坐标为(4−t,−
3
2t),
S=
1
2EF•BE=[1/2•
3
2t•t=
3
4t2,
②点F在AC上时,点F坐标为(4−t,
3
2t−
9
2])又可分三种情况:
Ⅰ.如图2,EB≤EH时重叠部分是直角梯形EFKB(设FG与直线BC交于点K),
此时[3/2]<t≤[9/5],
∴S=
1
2(t+2t−3)•(
9
2−
3
2t)=−
9
4t2+9t−
27
4,
Ⅱ.如图3,EB>EH,点G在BC下方时,重叠部分是五边形EFKMH(设FG与直线BC交于点K,GH与直线BC交于点M),
此时[9/5<t<
15
7],EF=
9
2−
3
2t,
点H坐标为([17/2−
5
2t,0),点M坐标为(
17
2−
5
2t,
27
4−
15
4t),
HM=
15
4t−
27
4],
GM=
45
4−
21
4t,
KG=
15
2−
7
2t,
∴S=SEFGH-S△KMG=([3/2t−
9
2])2−
1
2(
15
2−
7
2t)(
45
4−
21
4t),
=−
111
16t2+
207
8t−
351
16,
Ⅲ.如图4,点G在BC上或BC上方时,重叠部分是正方形EFGH,此时[15/7]≤t<3,
∴S=(
3
2t−
9
2)2=[9/4]t2-[27/2]t+[81/4],
答:动点E从点B向点A运动过程中,S关于t的函数关系S=[3/4]t2(0<t≤[3/2])或S=-[9/4]t2+9t-[27/4]([3/2]<t≤[9/5])或S=-[111/16]t2+[207/8]t-[351/16]([9/5]<t<[15/7])或S=[9/4]t2-[27/2]t+[81/4]([15/7]≤t<3).
点评:
本题考点: 二次函数综合题;因式分解-十字相乘法等;解二元一次方程组;待定系数法求一次函数解析式;二次函数图象上点的坐标特征;抛物线与x轴的交点;三角形的面积.
考点点评: 本题主要考查对二次函数与X轴的交点,用待定系数法求一次函数的解析式,解二元一次方程组,三角形的面积,用十字相乘法分解因式,二次函数图象上点的坐标特征等知识点的理解和掌握,此题是一个拔高的题目,有一定的难度,用的数学思想是分类讨论思想.