题目内容
【题目】已知,在平面直角坐标系中,、,m、n满足.C为AB的中点,P是线段AB上一动点,D是x轴正半轴上一点,且PO=PD,DE⊥AB于E.
(1)如图1,当点P在线段AB上运动时,点D恰在线段OA上,则PE与AB的数量关系为 .
(2)如图2,当点D在点A右侧时,(1)中结论是否成立?若成立,写出证明过程;若不成立,说明理由.
(3)设AB=5,若∠OPD=45°,直接写出点D的坐标.
【答案】(1)AB=2PE;(2)成立,理由见解析;(3)点D.
【解析】
(1)根据非负数的性质分别求出m、n,证明△POC≌△DPE,可得出OC=PE,由AB=2OC,则结论得出;
(2)根据等腰直角三角形的性质得到∠AOC=∠BOC=45°,OC⊥AB,证明△POC≌△DPE,根据全等三角形的性质得到OC=PE,可得到答案;
(3)证明△POB≌△DPA,得到PA=OB=5,DA=PB,根据坐标与图形性质解答即可.
解:(1)∵(m﹣n)2+|m﹣5|=0,
∴m﹣n=0,m﹣5=0,
∴m=n=5,
∴A(5,0)、B(0,5),
∴AC=BC=5,
∴△AOB为等腰直角三角形,
∴∠AOC=∠BOC=45°,OC⊥AB,
∵PO=PD,
∴∠POD=∠PDO,
∵D是x轴正半轴上一点,
∴点P在BC上,
∵∠POD=45°+∠POC,∠PDO=45°+∠DPE,
∴∠POC=∠DPE,
在△POC和△DPE中,
,在此处键入公式。
∴△POC≌△DPE(AAS),
∴OC=PE,
∵C为AB的中点,
∴AB=2OC,
∴AB=2PE.
故答案为:AB=2PE.
(2)成立,理由如下:
∵点C为AB中点,
∴∠AOC=∠BOC=45°,OC⊥AB,
∵PO=PD,
∴∠POD=∠PDO,
∵∠POD=45°﹣∠POC,∠PDO=45°﹣∠DPE,
∴∠POC=∠DPE,
在△POC和△DPE中,
,
∴△POC≌△DPE(AAS),
∴OC=PE,
又∠AOC=∠BAO=45°
∴OC=AC=AB
∴AB=2PE;
(3)∵AB=5,
∴OA=OB=5,
∵OP=PD,
∴∠POD=∠PDO==67.5°,
∴∠APD=∠PDO﹣∠A=22.5°,∠BOP=90°﹣∠POD=22.5°,
∴∠APD=∠BOP,
在△POB和△DPA中,
,
∴△POB≌△DPA(SAS),
∴PA=OB=5,DA=PB,
∴DA=PB=5﹣5,
∴OD=OA﹣DA=5﹣(5﹣5)=10﹣5,
∴点D的坐标为.