题目内容
【题目】如图,直线l1:y=﹣x+3与x轴相交于点A,直线l2:y=kx+b经过点(3,﹣1),与x轴交于点B(6,0),与y轴交于点C,与直线l1相交于点D.
(1)求直线l2的函数关系式;
(2)点P是l2上的一点,若△ABP的面积等于△ABD的面积的2倍,求点P的坐标;
(3)设点Q的坐标为(m,3),是否存在m的值使得QA+QB最小?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)直线l2的函数关系式为:y=x﹣2;
(2)点P的坐标为(, )或(, );
(3)存在m的值使得QA+QB最小,此时点Q的坐标为(,3).
【解析】试题分析: (1)把点(3,﹣1),点B(6,0)代入直线l2,求出k、b的值即可;
(2)设点P的坐标为(t, t﹣2),求出D点坐标,再由S△ABP=2S△ABD求出t的值即可;
(3)作直线y=3,作点A关于直线y=3的对称点A′,连结A′B,利用待定系数法求出其解析式,根据点Q(m,3)在直线A′B上求出m的值,进而可得出结论.
试题解析:
(1)由题知:
解得: ,
故直线l2的函数关系式为:y=x﹣2;
(2)由题及(1)可设点P的坐标为(t, t﹣2).
解方程组,得,
∴点D的坐标为(,﹣).
∵S△ABP=2S△ABD,
∴AB|t﹣2|=2×AB|﹣|,即|t﹣2|=,解得:t=或t=,
∴点P的坐标为(, )或(, );
(3)作直线y=3(如图),再作点A关于直线y=3的对称点A′,连结A′B.
由几何知识可知:A′B与直线y=3的交点即为QA+QB最小时的点Q.
∵点A(3,0),
∴A′(3,6)
∵点B(6,0),
∴直线A′B的函数表达式为y=﹣2x+12.
∵点Q(m,3)在直线A′B上,
∴3=﹣2m+12
解得:m=,
故存在m的值使得QA+QB最小,此时点Q的坐标为(,3).