题目内容
【题目】如图①,在平面直角坐标系中,A(a,0),C(b,2),且满足(a+2)2+=0,过C作CB⊥x轴于B.
(1)求三角形ABC的面积;
(2)如图②,若过B作BD∥AC交y轴于D,且AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,求∠AED的度数;
(3)在y轴上是否存在点P,使得三角形ACP和三角形ABC的面积相等?若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)4;(2) 45°;(3) P点的坐标为(0,-1)或(0,3).
【解析】试题分析:(1)根据非负数的性质得a+2=0,b-2=0,解得a=-2,b=2,则A(-2,0),C(2,2),B(2,0),然后根据三角形面积公式计算S△ABC;
(2)作EM∥AC,如图②,则AC∥EM∥BD,根据平行线的性质得∠CAE=∠AEM,∠BDE=∠DEM,则∠AED=∠CAE+∠BDE,而∠CAE=∠CAB,∠BDE=∠ODB,所以∠AED=(∠CAB+∠ODB),而由AC∥BD得到∠CAB=∠OBD,于是∠CAB+∠ODB=∠OBD+∠ODB=90°,则∠AED=45°;
(3)如图③,AC交y轴于Q,先确定Q(0,1),设P(0,t),利用三角形面积公式和S△PAC=S△APQ+S△CPQ=S△ABC得到|t-1|2+|t-1|2=4,然后解方程求出t即可得到P点坐标.
试题解析:(1)∵(a+2)2+=0,
∴a+2=0,b-2=0,
∴a=-2,b=2,
∴A(-2,0),C(2,2).
∵CB⊥AB,
∴B(2,0),
∴AB=4,CB=2,
则S三角形ABC=×4×2=4.
(2)作EM∥AC,如图②,
∵AC∥BD,
∴AC∥EM∥BD,
∴∠CAE=∠AEM,∠BDE=∠DEM,
∴∠AED=∠CAE+∠BDE,
∵AE,DE分别平分∠CAB,∠ODB,
∴∠CAE=∠CAB,∠BDE=∠ODB,
∴∠AED=(∠CAB+∠ODB),
∵AC∥BD,
∴∠CAB=∠OBD,
∴∠CAB+∠ODB=∠OBD+∠ODB=90°,
∴∠AED=×90°=45°.
(3) 存在.
如图③,AC交y轴于Q,则Q(0,1),
设P(0,t),
∵S△PAC=S△APQ+S△CPQ=S△ABC,
∴|t-1|2+|t-1|2=4,解得t=3或t=-1,
∴P点坐标为(0,3),(0,-1);