题目内容
【题目】如图1,在平面直角坐标系中,,是轴正半轴上一点,,若与互为相反数.
(1)求的值;
(2)如图2,交轴于,以为边的正方形的对角线交轴于.
①求证:;
②记,,求的值.
【答案】(1);(2)①见解析,②3
【解析】
(1)根据相反数的概念得出方程,求出的值,作AG⊥OB于G,利用含30度角的直角三角形的性质即可求得答案;
(2)①延长AC交y轴于点Q,作AP⊥OA交OB于P,利用“ASA”证得△OAQ△PAB,得到AQ= AB,,QC=2OC,再利用线段的和差即可证明;
②连接QF,利用“SAS”证得△FAQ△FAB,得到,从而证得结论.
(1)∵和互为相反数,
∴,
∴, ,
∴,
如图:作AG⊥OB于G,
∵点A的坐标为(,),即A (,),
∴AG=OG=2,
在RtBAG中,∠ABG=30,AG=2,
∴AB=2AG=4,
BG=,
∴BO= OG+ BG=2+,
∴;
(2)①延长AC交轴于点Q,作AP⊥OA交OB于P,如图:
由(1)得AG=OG=2,AG⊥OB,
∴∠AOG=45,
∵AP⊥OA,
∴∠APO=90-∠AOG =45,
∴∠APO=∠AOG=45,
∴AO=AP,∠APB=180-45 =135,
∠AOQ=90+45 =135,
∴∠APB=∠AOQ,
∵AP⊥OA,AC⊥AB,
∴∠OAP=∠CAB=90,
∴∠OAQ+∠CAP =∠PAB+∠CAP =90,
∴∠OAQ=∠PAB,
在△OAQ和△PAB中,
,
∴△OAQ△PAB(ASA),
∴AQ= AB,,
在RtOQC中,∠OQC=30,
∴QC=2OC,
∵四边形ACDE为正方形,
∴AC=AE,
∴BE=AB-AE=AQ-AC=QC=2OC;
②如图,连接QF,
∵四边形ACDE为正方形,AD为对角线,
∴,
由①得:AQ= AB,,QC=2OC,
∴,
在△FAQ和△FAB中,
,
∴△FAQ△FAB (SAS),
∴QF=BF,
∴,
∴.