题目
如图,点 , 分别在直线 , 上, , .射线从开始,绕点以每秒3度的速度顺时针旋转至后立即返回,同时,射线从开始,绕点以每秒2度的速度顺时针旋转至停止.射线停止运动的同时,射线也停止运动,设旋转时间为t(s).
(1)
当射线经过点时,直接写出此时的值;
(2)
当时,射线与交于点 , 过点作交于点 , 求;(用含的式子表示)
(3)
当EM//FN时,求的值.
答案: 解:∵FN的速度为每秒2°,∠CFE=60°,∴当射线FN经过点E时,所用的时间t为:t=60°÷2°=30;
解:过点P作直线HQ//AB,如图所示:∵AB//CD,∴HQ//AB//CD,∴∠FPQ=∠CFP=2t,∠EPQ=∠KEP=3t,∴∠EPF=∠EPQ−∠FPQ=3t−2t=t,∵KP⊥FN,∴∠KPF=90°,∴∠KPE=90°−∠EPF=90°−t;
解:∵EM与FN的速度不相等,∴当0<t⩽60时,EM与FN不平行;当60<t⩽90时,EM与FN可能平行,当EM//FN时,设FN与AB交于点G,如图所示:∵EM//FN,∴∠AGF=∠MEB,由题意可得:∠MEB=3t−180°,∴∠AGF=3t−180°,∵AB//CD,∴∠AGF+∠CFN=180°,∵∠CFN=2t,∴3t−180°+2t=180°,解得:t=72.