在平面直角坐标系xOy中,边长为a(a为大于0的常数)的正方形ABCD的对角线AC、BD相交于点P,顶点A在x轴正半轴上

4个回答

  • 解题思路:(1)当∠BAO=45°时,因为四边形ABCD是正方形,P是AC,BD对角线的交点,能证明OAPB是正方形,从而求出P点的坐标.

    (2)过P点作x轴和y轴的垂线,可通过三角形全等,证明是角平分线.

    (3)因为点P在∠AOB的平分线上,所以h>0.

    (1)∵∠BPA=90°,PA=PB,

    ∴∠PAB=45°,

    ∵∠BAO=45°,

    ∴∠PAO=90°,

    ∴四边形OAPB是正方形,

    ∴P点的坐标为:(

    2

    2a,

    2

    2a).

    (2)证明:作PE⊥x轴交x轴于E点,作PF⊥y轴交y轴于F点,

    ∵∠BPE+∠EPA=90°,∠EPB+∠FPB=90°,

    ∴∠FPB=∠EPA,

    ∵∠PFB=∠PEA,BP=AP,

    ∴△PBF≌△PAE,

    ∴PE=PF,

    ∴点P都在∠AOB的平分线上.

    (3)作PE⊥x轴交x轴于E点,作PF⊥y轴交y轴于F点,则PE=h,设∠APE=α.

    在直角△APE中,∠AEP=90°,PA=

    2a

    2,

    ∴PE=PA•cosα=

    2a

    2•cosα,

    又∵顶点A在x轴正半轴上运动,顶点B在y轴正半轴上运动(x轴的正半轴、y轴的正半轴都不包含原点O),

    ∴0°≤α<45°,

    ∴[a/2]<h≤

    2a

    2.

    点评:

    本题考点: 正方形的性质;坐标与图形性质;全等三角形的判定与性质;解直角三角形.

    考点点评: 本题考查了正方形的性质(四边相等,四角相等,对角线互相垂直平分,且平分每一组对角)以及坐标与图形的性质,全等三角形的判定和性质,解直角三角形等知识点.