動點P在邊長為1的正方體ABCD-A1B1C1D1的對角線BD1上從B向D1移動,點P作垂直于面BB1D1D的直線與正方體表面交于M,N,BP=x,MN=y,則函數(shù)y=f(x)的解析式為 .
【答案】
分析:根據(jù)題意和正方體的特征,分析點P動的過程中,x隨著y變化情況以及變化速度,結(jié)合正方體的對稱性質(zhì)可求
解答:解:由題意知,MN⊥平面BB
1D
1D,
則MN在底面ABCD上的射影是與對角線AC平行的直線,
∵BD=
,則DP=
故當(dāng)動點P在對角線BD
1上從點B向D
1運動時,x變大y變大,直到P為BD
1的中點(記為O)時,y最大為AC;
從而當(dāng)P在BO上時,分別過M、N、P作底面的垂線,垂足分別為M
1、N
1、P
1,
則y=MN=M
1N
1=2BP
1=2•xcos∠D
1BD=2•
x=
而當(dāng)P在DO上時,然后x變大y變小,直到y(tǒng)變?yōu)?,根據(jù)對稱性可知
此時y=2
-
故答案為:
也可寫為y=
點評:本題考查了函數(shù)圖象的變化,根據(jù)幾何體的特征和條件進行分析兩個變量的變化情況,再用圖象表示出來,考查了作圖和讀圖能力.