题目内容
【题目】如图,平面直角坐标系中,直线AB:y=-2x+8交y轴于点A,交x轴于点B,以AB为底作等腰三角形△ABC的顶点C恰好落在y轴上,连接BC,直线x=2交AB于点D,交BC于点E,交x轴于点G,连接CD.
(1)求证:∠OCB=2∠CBA;
(2)求点C的坐标和直线BC的解析式;
(3)求△DEB的面积;
(4)在x轴上存在一点P使PD-PC最长,请直接写出点P的坐标.
【答案】(1)证明见解析;(2)C(0,3),直线BC解析式为y=-x+3;(3);(4)P(-6,0).
【解析】
(1)利用等腰三角形的性质和外角的性质可证得结论;
(2)可先求得A、B的坐标,则可求得OA=8、OB=4,在设OC=x,则AC=BC=8-x,在Rt△OBC中由勾股定理可列方程,可求得OC的长,则可求得点C的坐标,再利用待定系数法可求得直线BC的解析式;
(3)由直线AB、BC的解析式可分别求得点D、E的坐标,则可求得DE的长,可求得△DEB的面积;
(4)利用三角形三边关系可知PD-PC<CD,当P、D、C三点在一条线上时,则有PD-PC=CD,此时其差最长,延长CD交x轴于点P,则该点即为P点,由C、D的坐标可求得直线CD的解析式,则可求得点P的坐标.
(1)证明:
∵△ABC为等腰三角形,
∴∠CAB=∠CBA,∠OCB为外角,
∴∠OCB=∠CAB+∠CBA,
∴∠OCB=2∠CBA;
(2)在y=-2x+8中,令x=0可得y=8,令y=0可求得x=4,
∴A(0,8),B(4,0),
∴OA=8,OB=4,
设OC=x,则AC=BC=8-x,
在Rt△OBC中,由勾股定理可得BC2=OC2+OB2,
即(8-x)2=x2+42,解得x=3,
∴C(0,3),
设直线BC解析式为y=kx+b,
把B、C点的坐标代入可得
,解得,
∴直线BC解析式为y=-x+3;
(3)直线x=2交AB于点D,交BC于点E,交x轴于点G,
∴D(2,4),E(2,),G(2,0),
∴DE=4-=,且B(4,0),
∴BG=4-2=2,
∴S△DEB=DEBG=××2=;
(4)∵PD-PC<CD,
∴当P、D、C三点在一条线上时,则有PD-PC=CD,此时其差最长,
延长CD交x轴于点P,则该点即为P点,
设直线CD解析式为y=mx+n,
把C、D坐标代入可得,解得,
∴直线CD解析式为y=x+3,
令y=0可得x+3=0,解得x=-6,
∴P(-6,0).