题目内容
【题目】如图,矩形的顶点分别在轴的正半轴上,点在反比例函数的第一象限内的图像上,,动点在轴的上方,且满足.
(1)若点在这个反比例函数的图像上,求点的坐标;
(2)连接,求的最小值;
(3)若点是平面内一点,使得以为顶点的四边形是菱形,则请你直接写出满足条件的所有点的坐标.
【答案】(1)点P的坐标为(6,2);(2);(3)Q (4,5),Q (4+,5),Q (42,1),Q (4+2,1).
【解析】
(1)首先根据点B坐标,确定反比例函数的解析式,设点P的纵坐标为m(m>0),根据,构建方程即可解决问题;
(2)过点(0,2),作直线l⊥y轴,由(1)知,点P的纵坐标为2,推出点P在直线l上作点O关于直线l的对称点O',则OO'=4,连接AO'交直线l于点P,此时PO+PA的值最小;
(3)分两种情形分别求解即可解决问题;
(1)∵四边形OABC是矩形,OA=4,OC=3,
∴点B的坐标为(4,3),
∵点B在反比例函数的第一象限内的图象上
∴k=12,
∴y=,
设点P的纵坐标为m(m>0),
∵.
∴OAm=OAOC,
∴m=2,
当点,P在这个反比例函数图象上时,则2= ,
∴x=6
∴点P的坐标为(6,2).
(2)过点(0,2),作直线l⊥y轴.
由(1)知,点P的纵坐标为2,
∴点P在直线l上
作点O关于直线l的对称点O',则OO'=4,
连接AO'交直线l于点P,此时PO+PA的值最小,
则PO+PA的最小值=PO'+PA=O'A=.
(3)
①如图2中,当四边形ABQP是菱形时,易知AB=P=PQ=BQ=3,P (4,2),P (4,2),
∴Q (4,5),Q (4+,5).
②如图3中,当四边形ABPQ是菱形时,P (42,2),P(4+2,2),
∴Q (42,1),Q (4+2,1).
综上所述,点Q的坐标为Q (4,5),Q (4+,5),Q (42,1),Q (4+2,1).