题目内容
【题目】如图,直线y=x和直线y=﹣x+5相交于点M,直线PQ⊥x轴,分别交直线y=﹣x+5和直线y=x于点P、Q,点R是y轴上一点,若△PQR为等腰直角三角形.求点R的坐标.
【答案】点R的坐标是(0, )或(0,)或(0,)或(0,5)或(0,0).
【解析】
首先求出PQ的长,分五种情况进行讨论:①如图1,当PR=PQ时,△PQR为等腰直角三角形,根据PQ=PR列方程求得;②如图2,当RQ=PQ时,△PQR为等腰直角三角形,根据PQ=RQ列方程求得;③如图3,当∠PRQ=90°时,△PQR为等腰直角三角形,根据2RB=PQ列方程求得;④⑤P在M的右侧,同理可得R的坐标.
解:设直线PQ的解析式为:x=h,
∴P(h,﹣h+5)、Q(h,h),
∴PQ=﹣h+5﹣h=5﹣2h,
分三种情况:
①如图1,过P作PR⊥y轴于R,连接RQ,
当PR=PQ时,△PQR为等腰直角三角形,
∴h=5﹣2h,
h=,
∴﹣h+5=﹣+5=,
∴R(0,);
②如图2,过Q作QR⊥y轴于R,连接RP,
当RQ=PQ时,△PQR为等腰直角三角形,
∴h=5﹣2h,
h=,
∴R(0,);
③如图3,作线段PQ的中垂线l,交y轴于R,交PQ于B,连接PR、RQ,则PR=RQ,
当∠PRQ=90°时,△PQR为等腰直角三角形,
∴∠PRB=∠QRB=45°,
∴△PBR和△BRQ都是等腰直角三角形,
∴2RB=2BQ=PQ,
则2h=5﹣2h,
h=,
∴OR=+(5﹣2h)=+﹣=,
∴R(0,);
④如图4,P在交点M的右侧时,QR=QP,
则h=h﹣(﹣h+5),
h=5,
∴R(0,5),
如图5,P在交点M的右侧时,QP=RP,
同理可得R(0,0),此时R与原点重合,
综上所述,若△PQR为等腰直角三角形.点R的坐标是(0,)或(0,)或(0,)或(0,5)或(0,0).