Question

如圖14，矩形ABCD中，AB = 6cm，AD = 3cm，點E在邊DC上，且DE = 4cm．動點P從點A開始沿著A→B→C→E的路線以2cm/s的速度移動，動點Q從點A開始沿著AE以1cm/s的速度移動，當點Q移動到點E時，點P停止移動．若點P、Q同時從點A同時出發(fā)，設點Q移動時間為t (s)，P、Q兩點運動路線與線段PQ圍成的圖形面積為S (cm2)，求S與t的函數(shù)關系式．

Answer 1

解：在Rt△ADE中，
當0＜≤3時，如圖1，過點Q作QM⊥AB于M，連接QP．

∵AB∥CD， ∴∠QAM=∠DEA，
又∵∠AMQ=∠D=90°， ∴△AQM∽△EAD．
∴，∴．

當3＜≤時，如圖2．

方法1 ：在Rt△ADE 中，
過點Q作QM⊥AB于M， QN⊥BC于N， 連接QB．
∵AB∥CD， ∴∠QAM=∠DEA，
又∵∠AMQ=∠ADE=90°， ∴△AQM∽△EAD．
∴， ，
∴．
，∴QN=．
∴

∴+（）
方法2 ：
過點Q作QM⊥AB于M， QN⊥BC于N，連接QB．
∵AB∥BC， ∴∠QAM=∠DEA，
又∵∠AMQ=∠ADE=90°，∴△AQM∽△EAD．
∴， ，
∴．
，∴QN=．
∴

∴+（）
當＜≤5時．
方法1 ：過點Q作QH⊥CD于H． 如圖3．

由題意得QH∥AD，∴△EHQ∽△EDA，∴
∴
∴

∴
方法2：
連接QB、QC，過點Q分別作QH⊥DC于H，QM⊥AB于M，QN⊥BC于N． 如圖4．
由題意得QH∥AD，∴△EHQ∽△EDA，∴
∴
∴


∴

由勾股定理求得AE=5，由于點P可以在AB，BC，CE上，因此分三種情況討論：
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