(2005•大连)如图,P是y轴上一动点,是否存在平行于y轴的直线x=t,使它与直线y=x和直线y=-[1/2]x+2分

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  • 解题思路:将x=t代入解析式,得到y与t的关系式,然后根据直线在y轴的左侧和在y轴的右侧两种情况并以不同边为斜边构造等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质求出t的值,进而求出各点坐标.

    存在.

    方法一:当x=t时,y=x=t;

    当x=t时,y=-[1/2]x+2=-[1/2]t+2.

    ∴E点坐标为(t,-[1/2]t+2),D点坐标为(t,t).(2分)

    ∵E在D的上方,

    ∴DE=-[1/2]t+2-t=-[3/2]t+2,且t<[4/3].(3分)

    ∵△PDE为等腰直角三角形,

    ∴PE=DE或PD=DE或PE=PD.(4分)

    若t>0,PE=DE时,-[3/2]t+2=t,

    ∴t=[4/5],-[1/2]t+2=[8/5],

    ∴P点坐标为(0,[8/5]).(5分)

    若t>0,PD=DE时,-[3/2]t+2=t,

    ∴t=[4/5],

    ∴P点坐标为(0,[4/5]).(6分)

    若t>0,PE=PD时,即DE为斜边,

    ∴-[3/2]t+2=2t(7分)

    ∴t=[4/7],DE的中点坐标为(t,[1/4]t+1),

    ∴P点坐标为(0,[8/7]).(8分)

    若t<0,PE=DE和PD=DE时,由已知得DE=-t,-[3/2]t+2=-t,t=4>0(不符合题意,舍去),

    此时直线x=t不存在.(10分)

    若t<0,PE=PD时,即DE为斜边,由已知得DE=-2t,-[3/2]t+2=-2t,(11分)

    ∴t=-4,[1/4]t+1=0,

    ∴P点坐标为(0,0).(12分)

    综上所述:当t=[4/5]时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,[8/5])或(0,[4/5]);

    当t=[4/7]时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,[8/7]);

    当t=-4时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,0).

    方法二:设直线y=-[1/2]x+2交y轴于点A,交直线y=x于点B,过B点作BM垂直于y轴,垂足为M,交DE于点N.

    ∵x=t平行于y轴,

    ∴MN=|t|.(1分)

    y=x

    y=−

    1

    2x+2,

    解得x=[4/3],y=[4/3],

    ∴B点坐标为([4/3],[4/3]),

    ∴BM=[4/3],

    当x=0时,y=-[1/2]x+2=2,

    ∴A点坐标为(0,2),

    ∴OA=2.(3分)

    ∵△PDE为等腰直角三角形,

    ∴PE=DE或PD=DE或PE=PD.(4分)

    如图,若t>0,PE=DE和PD=DE时,

    ∴PE=t,PD=t,

    ∵DE∥OA,

    ∴△BDE∽△BOA,

    ∴[DE/OA]=[BN/BM].(5分)

    ∴[t/2]=

    4

    3−t

    4

    3,

    ∴t=[4/5]

    当t=[4/5]时,y=-[1/2]x+2=[8/5],y=x=[4/5]

    ∴P点坐标为(0,[8/5])或(0,[4/5]).(6分)

    若t>0,PD=PE时,即DE为斜边,

    ∴DE=2MN=2t.

    ∵DE∥OA,

    ∴△BDE∽△BOA,

    ∴[DE/OA]=[BN/BM](7分)

    ∴[2MN/2]=

    4

    3−MN

    4

    3,

    ∴MN=t=[4/7],DE中点的纵坐标为[1/4]t+1=[8/7],

    ∴P点坐标为(0,[8/7])(8分)

    如图,

    若t<0,PE=DE或PD=DE时,

    ∵DE∥OA,

    ∴△BDE∽△BOA,

    ∴[DE/OA]=[BN/BM](9分)

    DE=-4(不符合题意,舍去),此时直线x=t不存在.(10分)

    若t<0,PE=PD时,即DE为斜边,

    ∴DE=2MN=-2t,

    ∵DE∥OA,

    ∴△BDE∽△BOA,

    ∴[DE/OA]=[BN/BM](11分)

    ∴[2MN/2=

    4

    3+MN

    4

    3],

    ∴MN=4,

    ∴t=-4,[1/4]t+1=0,

    ∴P点坐标为(0,0).(12分)

    综上述所述:当t=[4/5]时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,[8/5])或(0,[4/5]);

    当t=[4/7]时,△PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,[8/7]);当t=-4时,

    △PDE为等腰直角三角形,此时P点坐标为(0,0).

    点评:

    本题考点: 一次函数综合题.

    考点点评: 此题难度很大,涉及变量较多,解答时需要将x转化为t,然后根据等腰三角形的性质进行推理,由于情况较多,容易造成漏解,故解答时要仔细.