题目内容
【题目】已知,如图,在平面直角坐标系中,直线AB:交x轴于点A(-4,0),交y轴于点B,点C(2,0).
(1)如图1,求直线AB的解析式;
(2)如图2,点D为第二象限内一点,且AD=DC,DC交直线AB于点E,设DE:EC=m,点D的纵坐标为d,求d与m的函数关系式(不要求写出自变量的取值范围);
(3)如图3,在(2)的条件下,直线AD交y轴于点F,点P为线段AF上一点,G为y轴负半轴上一点,PG=AB,且∠PGF+∠BAF=∠AFB,当m=1时,求点G的坐标.
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
(1)将点A(4,0)代入,求出b=1即可;
(2)由已知可得D(1,d),求出CD的直线解析式为,再由E是两直线的交点,求出E(,),过点D作DQ⊥x轴于Q,作EN∥x轴交DQ于N,则,由EC:CD=1:(m+1),即可求出d=;
(3)过点P作PH⊥y轴于点H,截取HM=HG,求出直线AD的解析式为,则F(0,3),tan∠AFB=,所以FH=PH,易证Rt△PHG≌RtPHM,由角的关系得到∠MPF=∠FAB,构造△PKM≌△AFB,可得FB=MK=MF,求出FB=MK=MF=2,在Rt△PHM中,根据PM2=PH2+MH2,求出PH=,FH=,最后求出OG=HGOH=,即可求解.
解:(1)将点A(4,0)代入,得,
∴b=1,
∴直线AB的解析式为;
(2)∵AC=6,AD=DC,
∴D的横坐标为1,
∵点D的纵坐标为d,
∴D(1,d),
设直线CD的解析式为,
代入D(1,d),C(2,0)得:,解得:,
∴直线CD的解析式为,
联立,可得E(,),
如图,过点D作DQ⊥x轴于Q,作EN∥x轴交DQ于N,
则,
∵DE:EC=m,
∴EC:CD=1:(m+1),
∴,
∴d=;
(3)如图,过点P作PH⊥y轴于点H,截取HM=HG,
∵m=1,
∴d=,
∴D(1,),
设直线AD的解析式为,
代入A(4,0),D(1,)得:,解得:,
∴直线AD的解析式为,
∴F(0,3),
∴tan∠AFB=,
∴,
∴FH=PH,
易证Rt△PHG≌Rt△PHM(HL),
∴PG=PM=AB,∠PGH=∠PMH,
∴∠AFB=∠PMF+∠MPF,
∵∠PGF+∠BAF=∠AFB,
∴∠MPF=∠FAB,
构造△PKM≌△AFB,
则∠MFK=∠AFB=∠PKM,
∴FB=MK=MF,
∵OF=3,OB=1,
∴FB=MK=MF=2,
在Rt△PHM中,PM2=PH2+MH2,
∵AB=,
∴17=PH2+(2+PH)2,
∴PH=,
∴FH=,
∴HG=HM=2+=,OH=3=,
∴OG=HGOH=,
∴G(0,).