题目内容
【题目】已知A(m,n),且满足m-2+(n-2)2=0,过A作AB⊥y轴,垂足为B.
(1)求A点坐标;
(2)如图1,分别以AB,AO为边作等边△ABC和△AOD,试判定线段AC和DC的数量关系和位置关系,并说明理由;
(3)如图2,过A作AE⊥x轴,垂足为E,点F、G分别为线段OE、AE上的两个动点 (不与端点重合),满足∠FBG=45°,设OF=a,AG=b,FG=c,试探究的值是 否为定值?如果是,直接写出此定值:如果不是,请举例说明.
【答案】(1)A(2,2);(2)AC=CD,AC⊥CD,理由见解析;(3)定值为0,
【解析】试题分析:(1)根据非负数的性质可得m、n的值;
(2)连接OC,由AB=BO知∠BAO=∠BOA=45°,由△ABC,△OAD为等边三角形知∠BAC=∠OAD=∠AOD=60°、OA=OD,继而由∠BAC-∠OAC=∠OAD-∠OAC得∠DAC=∠BAO=45°,根据OB=CB=2、∠OBC=30°知∠BOC=75°,∠AOC=∠BAO-∠BOA=30°,∠DOC=∠AOC=30°,证△OAC≌△ODC得AC=CD,再根据∠CAD=∠CDA=45°知∠ACD=90°,从而得AC⊥CD;
(3)在x轴负半轴取点M,使得OM=AG=b,连接BG,先证△BAG≌△BOM得∠OBM=∠ABG、BM=BG,结合∠FBG=45°知∠ABG+∠OBF=45°,从而得∠OBM+∠OBF=45°,∠MBF=∠GBF,再证△MBF≌△GBF得MF=FG,即a+b=c,代入原式可得答案.
试题解析:(1)由题得m=2,n=2,
∴A(2,2);
(2)如图1,连结OC,
由(1)得AB=BO=2,
∴△ABO为等腰直角三角形,
∴∠BAO=∠BOA=45°,
∵△ABC,△OAD为等边三角形,
∴∠BAC=∠OAD=∠AOD=60°,OA=OD
∴∠BAC-∠OAC=∠OAD-∠OAC
即∠DAC=∠BAO=45°
在△OBC中,OB=CB=2,∠OBC=30°,
∴∠BOC=75°,
∴∠AOC=∠BAO-∠BOA=30°,
∴∠DOC=∠AOC=30°,
在△OAC和△ODC中,
∵,
∴△OAC≌△ODC,
∴AC=CD,
∴∠CAD=∠CDA=45°,
∴∠ACD=90°,
∴AC⊥CD;
(3)如图,在x轴负半轴取点M,使得OM=AG=b,连接BG,
在△BAG和△BOM中,
∵,
∴△BAG≌△BOM
∴∠OBM=∠ABG,BM=BG
又∠FBG=45°
∴∠ABG+∠OBF=45°
∴∠OBM+∠OBF=45°
∴∠MBF=∠GBF
在△MBF和△GBF中,
∵,
∴△MBF≌△GBF
∴MF=FG
∴a+b=c代入原式=0.