如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC为矩形,OA=3,OC=4,P为直线AB上一动点,将直线OP绕点P逆时针方向旋转

1个回答

  • 解题思路:(1)根据已知利用相似三角形的判定得到△AOP∽△BPQ,再根据相似三角形的对应边成比例即可得到OA•BQ=AP•BP;

    (2)由第一问可求得BQ的值,从而求得l=3-

    4m−

    m

    2

    3

    1

    3

    (

    m

    2

    −4m+4)+

    5

    3

    1

    3

    (m−2)

    2

    +

    5

    3

    所以可得到当m=2时,l有最小值[5/3];

    (3)因为△POQ是等腰三角形所以PO=PQ,根据等式PA2+AO2=PB2+BQ2可求得m的值,从而就可确定点P的坐标.

    (1)证明:∵PO⊥PQ,

    ∴∠APO+∠BPQ=90°,

    在Rt△AOP中,∠APO+∠AOP=90°,

    ∴∠BPQ=∠AOP,

    ∴△OAP∽△PBQ,则[AP/OA=

    BQ

    BP],

    即OA•BQ=AP•BP.(3分)

    (2)∵OA•BQ=AP•BP,即BQ=

    m(4−m)

    3,

    ∴l=3-

    4m−m2

    3=

    1

    3(m2−4m+4)+

    5

    3=

    1

    3(m−2)2+

    5

    3

    ∴当m=2时,l有最小值[5/3].(6分)

    (3)解法一:

    ∵△POQ是等腰三角形

    ①若P在线段AB上,∠OPQ=90°

    ∴PO=PQ,又△OAP∽△PBQ,

    ∴△OAP≌△PBQ

    ∴PB=AO,即3=4-m,

    ∴m=1,即P点坐标(1,3);(8分)

    ②若P在线段AB的延长线上,PQ交CB的延长线于Q,PO=PQ,

    又∵△AOP∽△BPQ,

    ∴△AOP≌△BPQ,

    ∴AO=PB,即3=m-4,即P点的坐标(7,3);

    ③当P在线段BA的延长线上时,显然不成立;

    故存在P1(1,3),P2(7,3)使△POQ为等腰三角形;(10分)

    解法二:

    ∵△POQ是等腰三角形

    ∴PO=PQ,

    即PA2+AO2=PB2+BQ2(7分)

    则m2+32=(4-m)2+(

    4m−m2

    3)2(8分)

    整理得m4-8m3+16m2-72m+63=0

    m4-8m3+7m2+9m2-72m+63=0

    m2(m2-8m+7)+9(m2-8m+7)=0

    (m-1)(m-7)(m2+9)=0

    ∴m1=1,m2=7,m2=-9(舍去)

    故存在P1(1,3),P2(7,3)使△POQ为等腰三角形.(10分)

    点评:

    本题考点: 二次函数综合题;等腰三角形的性质;矩形的性质;相似三角形的判定与性质.

    考点点评: 此题考查学生对等腰三角形的性质,相似三角形的判定,矩形的性质及二次函数等知识点的综合运用.