题目内容
【题目】如图,将矩形纸片ABCD置于直角坐标系中,点A(4,0),点B(0,3),点D(异于点B、C)为边BC上动点,过点O、D折叠纸片,得点B′和折痕OD.过点D再次折叠纸片,使点C落在直线DB′上,得点C′和折痕DE,连接OE,设BD=t.
(1)当t=1时,求点E的坐标;
(2)设S四边形OECB=s,用含t的式子表示s(要求写出t的取值范围);
(3)当OE取最小值时,求点E的坐标.
【答案】(1)(4,2);(2)S=(0<t<4);(3)(4,).
【解析】
试题分析:(1)根据折叠的性质和全等三角形的判定定理证明△BOD≌△CDE,求出CE,计算出AE,得到点E的坐标;
(2)根据相似三角形的性质用t表示出CE,根据梯形的面积公式用t表示S;
(3)根据二次函数的性质求出AE的最小值,求出点E的坐标.
试题解析:(1)由折叠的性质可知,∠ODB=∠ODB′,∠EDC=∠EDC′,∴∠ODE=90°,∴∠BDO+∠CDE=90°,又∠BDO+∠BOD=90°,∴∠BOD=∠CDE,∵BD=t=1,BC=4,∴CD=3,又OB=3,∴OB=CD,在△BOD和△CDE中,∵∠B=∠C,OB=CD,∠BOD=∠CDE,∴△BOD≌△CDE,∴CE=BD=1,∴AE=AC﹣CE=2,∴点E的坐标为(4,2);
(2)∵BD=t,∴DC=BC﹣BD=4﹣t,由(1)得,∠BOD=∠CDE,又∠B=∠C=90°,∴△ODB∽△DCE,∴,即,解得,CE=,∴S=×(CE+OB)×BC=×(+3)×4,∴S=(0<t<4);
(3)在Rt△OEA中,OE2=OA2+AE2=42+AE2,∴当AE最小时,OE最小,由(2)得,CE=,∴AE=AC﹣CE==,当t=2时,AE的最小值为,此时点E的坐标为(4,).