如图,∠C=90°,点A、B在∠C的两边上,CA=30,CB=20,连结AB.点P从点B出发,以每秒4个单位长度的速度沿BC方向运动,到点C停止.当点P与B、C两点不重合时,作PD⊥BC交AB于D,作DE⊥AC交AC于E.F为射线CB上一点,且∠CEF=∠ABC.设点P的运动时间为x(秒).
(1)用含有x的代数式表示CF的长.
(2)求点F与点B重合时x的值.
(3)当点F在线段CB上时,设四边形DECP与四边形DEFB重叠部分图形的面积为y(平方单位).求y与x之间的函数关系式.

答案
(1)∵PD⊥BC,DE⊥AC,且∠C=90°,
∴四边形DECP为矩形,∴DE=PC,DP=EC,
又∵∠CEF=∠ABC,
∴△ABC∽△DBP∽△FEC,
∴,
∵CA=30,CB=20,BP=4x,
∴,
∴DP=EC=6x,CF=9x.
(2)当点F与点B重合时,FC=BC,
∴FC=BC,
∴9x=20,解得:x=.
(3)由(2)得,当点F与点B重合时,x=
当点F与点P重合时,
CF+BP=BC,即9x+4x=20
解得x=
当0<x≤时,阴影部分为梯形
∵FP=BC-FC-PB=20-9x-4x=20-13x,
∵DE=PC=BC-PB=20-4x,
∴S=(DE+FP)•DP•0.5=(20-4x+20-13x)•6x×0.5=3x(40-17x)=120x-51x2;
当<x≤
时,阴影部分面积即为所求
矩形DECP中DP∥EC,
∴∠DOE=∠FEC,
∴Rt△DOE∽Rt△CEF,
∴,
∴,
∴DO=(20-4x),
∴S=DO•DE=
×
(20-4x)(20-4x)=
.
知识点:勾股定理 矩形的判定与性质 相似三角形的判定和性质

略

略
