题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知直线与直线相交于点。
(1)求点的坐标;
(2)点是内部一点,连接,求的最小值;
(3)将点向下平移一个单位得到点,连接,将绕点旋转至的位置,使轴,再将沿轴上下平移得到,在平移过程中,直线与轴交于点,在直线上任取一点,连接,,能否以为直线边构成等腰直角三角形?若能,请直接写出所有符合条件的点的坐标,若不能,请说明理由。
【答案】(1);(2);(3)T1,T2(),T3()
【解析】
(1)列方程组求两个一次函数的交点坐标;(2)将△APC绕点C顺时针旋转60°,得到△DEC,连接BE,PD,则线段BE即为PA+PB+PC最小值的线段;(3)分四种情形:①当O1K=KT时,且O1在x轴下方,②当O1K=O1T时,且O1在x轴下方,③当O1K=KT时,且O1在x轴上方,④当O1K=O1T时,且O1在x轴上方,逐个进行计算即可.
解:(1)由题意可得:
解得:
∴点A的坐标为
(2)如图2,将△APC绕点顺时针旋转60°得到△EDC,连接BE,PD.
在中
当x=0时,y=4
当y=0时,
∴
∴∠ACB=30°
由旋转的性质可知:△PCD是等边三角形,
∴PC=PD,
∵PA=DE,
∴PA+PB+PC=DE+PB+PD,
∵DE+PB+PD≥BE,
∴当P,D在直线BE上时,PA+PB+PC的值最小,
∵在中
当y=0时,
∴BC=CE=,∠BCE=90°,
∵EB⊥BC,
∴BE=BC=,
∴PA+PB+PC的最小值为.
(3)①当O1K=KT时,且O1在x轴下方,如图,则M()
由题意可知:OB=OB1=,OD=2,OD1=3
∴
∴∠OKO1=30°
∵是等腰直角三角形
∴易证:△KTM≌△O1OK
∴OK=MT
设MT=t,则KM=
∴
解得:
∴T点坐标为()
②当O1K=O1T时,且O1在x轴下方,如图,作TN⊥y轴于N,
∵∠KON=∠TNO=∠TO1K=90°,
∴∠OO1K+∠O1KO=∠OO1K+∠TO1N=90°
∴∠O1KO=∠TO1N
∵O1K=O1T
∴△O1KO≌△TO1N(AAS)
∴OO1=TN=
∵∠OKO1=30°
即:
∴O1N=OK=9
∴ON=
∴T2(),
③当O1K=KT时,且O1在x轴上方,方法同①,此时,点T不存在;
④当O1K=O1T时,且O1在x轴上方,方法同②,可求得T3();
综上所述,使△O1KT成为以O1K为直角边的等腰直角三角形的点T的坐标为:T1,T2(),T3()