如图,$C$ 为 $\angle AOB$ 的边 $OA$ 上一点,$OC=6$,$ N $ 为边 $OB$ 上异于点 $O$ 的一动点,$P$ 是线段 $CN$ 上一点,过点 $P$ 分别作 $PQ\parallel OA$ 交 $OB$ 于点 $Q$,$PM\parallel OB$ 交 $OA$ 于点 $M$.当点 $N$ 在边 $OB$ 上运动时,四边形 $OMPQ$ 始终保持为菱形.
【难度】
【出处】
【标注】
  • 题型
    >
    代几综合
    >
    函数与线段
  • 题型
    >
    代几综合
    >
    函数与面积
  1. 问:$\dfrac {1}{OM}-\dfrac {1}{ON}$ 的值是否发生变化?如果变化,求出其取值范围;如果不变,请说明理由.
    标注
    • 题型
      >
      代几综合
      >
      函数与线段
    答案
    不发生变化,$\dfrac {1}{OM}-\dfrac {1}{ON}=\dfrac 16$
    解析
    设 $OM=x$,$ON=y$.
    因为四边形 $OMPQ$ 为菱形,
    所以 $ OQ=QP=OM=x$,$NQ=y-x$.
    因为 $PQ\parallel OA$,
    所以 $\angle NQP=\angle O$.
    又 $\angle QNP=\angle ONC$,
    所以 $ \triangle NQP\backsim \triangle NOC$,
    所以 $ \dfrac {QP}{OC}=\dfrac {NQ}{ON}$,即 $\dfrac x6=\dfrac {y-x}{y}$,
    所以 $ 6y-6x=xy$,两边都除以 $6xy$,得 $\dfrac 1x-\dfrac 1y=\dfrac 16$,
    即 $\dfrac {1}{OM}-\dfrac {1}{ON}=\dfrac 16$.
  2. 设菱形 $OMPQ$ 的面积为 $S_{1}$,$\triangle NOC$ 的面积为 $S_{2}$,求 $\dfrac {S_1}{S_2}$ 的取值范围.
    标注
    • 题型
      >
      代几综合
      >
      函数与面积
    答案
    $0< \dfrac {S_1}{S_2}\leqslant \dfrac 12$
    解析
    如图,过 $P$ 作 $PE\perp OA$ 于 $E$,过 $N$ 作 $NF\perp OA$ 于 $F$.则 $S_{1}=OM\cdot PE$,$S_{2}=OC\cdot NF$,
    所以 $\dfrac {S_1}{S_2}=\dfrac {x\cdot PE}{3NF}$.
    因为 $PM\parallel OB$,
    所以 $ \angle CMP=\angle O$.
    又 $\angle PCM=\angle NCO$,
    所以 $\triangle CPM\backsim \triangle CNO$,
    所以 $\dfrac {PE}{NF}=\dfrac {CM}{CO}=\dfrac {6-x}{6}$,
    所以 $\dfrac {S_1}{S_2}=\dfrac {x\left(6-x\right)}{18}=-\dfrac {1}{18}\left(x-3\right)^2+\dfrac 12$.
    因为 $ 0<x<6$,由这个二次函数的图象可知,$0< \dfrac {S_1}{S_2}\leqslant \dfrac 12$.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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