题目内容
【题目】如图,A(0,1),M(3,2),N(4,4).动点P从点A出发,沿轴以每秒1个单位长的速度向上移动,且过点P的直线l:y=-x+b也随之移动,设移动时间为t秒.
(1)当t=3时,求l的解析式;
(2)若点M,N位于l的异侧,确定t的取值范围;
(3)直接写出t为何值时,点M关于l的对称点落在坐标轴上.
【答案】
(1)解:直线y=-x+b交y轴于点P(0,b),
由题意,得b>0,t≥0,b=1+t.
当t=3时,b=4,
故y=-x+4.
(2)解:当直线y=-x+b过点M(3,2)时,
2=-3+b,
解得:b=5,
5=1+t,
解得t=4.
当直线y=-x+b过点N(4,4)时,
4=-4+b,
解得:b=8,
8=1+t,
解得t=7.
故若点M,N位于l的异侧,t的取值范围是:4<t<7.
(3)解:如图,过点M作MF⊥直线l,交y轴于点F,交x轴于点E,则点E、F为点M在坐标轴上的对称点.
过点M作MD⊥x轴于点D,则OD=3,MD=2.
已知∠MED=∠OEF=45°,则△MDE与△OEF均为等腰直角三角形,
∴DE=MD=2,OE=OF=1,
∴E(1,0),F(0,-1).
∵M(3,2),F(0,-1),
∴线段MF中点坐标为( , ).
直线y=-x+b过点( , ),则 =- +b,解得:b=2,
2=1+t,
解得t=1.
∵M(3,2),E(1,0),
∴线段ME中点坐标为(2,1).
直线y=-x+b过点(2,1),则1=-2+b,解得:b=3,
3=1+t,
解得t=2.
故点M关于l的对称点,当t=1时,落在y轴上,当t=2时,落在x轴上.
【解析】(1)利用直线的平移规律,上加下减,可求出解析式;(2)l令直线y=-x+b过点M、N,求出这两个临界点对应的t值,t的范围就是介于这两个值之间;(3)坐标轴包括x、y轴,分两类,利用轴对称的性质,求出t值.