如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A出发,沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,同时点Q从点B出发沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,如果P,Q两点同时出发,分别到达B,C两点后就停止移动.

问题描述:

如图,在矩形ABCD中,AB=6cm,BC=12cm,点P从点A出发,沿AB边向点B以1cm/s的速度移动,同时点Q从点B出发沿BC边向点C以2cm/s的速度移动,如果P,Q两点同时出发,分别到达B,C两点后就停止移动.

(1)设运动开始后第t秒钟后,五边形APQCD的面积为Scm2,写出S与t的函数关系式,并指出自变量t的取值范围.
(2)t为何值时,S最小?最小值是多少?

(1)第t秒钟时,AP=tcm,故PB=(6-t)cm,BQ=2tcm,
故S△PBQ=

1
2
•(6-t)•2t=-t2+6t
∵S矩形ABCD=6×12=72.
∴S=72-S△PBQ=t2-6t+72(0<t<6);
(2)∵S=t2-6t+72=(t-3)2+63,
∴当t=3秒时,S有最小值63cm2