题目内容
【题目】如图,直线y=ax+1(a≠0)与x轴交于点A,与y轴交于点B,与双曲线y= 在第四象限的交点为C.若点B与点C 关于点A对称,且△BOC的面积为2.
(1)求a、k的值;
(2)问:在x轴上是否存在这样的点P,使得△PBC为等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由
【答案】(1)a=-,k=-4;(2)存在,P点坐标分别为(,0),(-,0),(4+,0),(4-,0).理由参见解析.
【解析】
试题分析:(1)先根据一次函数解析式求出B点坐标,再根据点B与点C 关于点A对称,得出AB=AC,△OAB的面积等于△BOC面积的一半,且△BOC的面积为2.求出A点坐标,把A点坐标代入一次函数解析式就求出了a值,由A点坐标可知C点横坐标,将C点横坐标代入一次函数解析式求出C点纵坐标,把C点坐标代入反比例函数解析式,就确定了k值;(2)运用勾股定理先求出BC=2,当BC=BP或者BC=CP时,只要在x轴上找到一点P,使这点和B点或者C点的距离等于2即符合条件;当PB=PC时,因为AB=AC,此时P点在经过A点的BC的垂直平分线上,显然P不在x轴上,这种情况不符合题意舍去,然后根据勾股定理及C点坐标,P点在x轴的正负半轴写出P点的坐标即可.
试题解析:(1)由图像可知,当x=0时,y=ax+1=1,所以B(0,1),因为点B与点C 关于点A对称,所以AB=AC,△OAB的面积等于△BOC面积的一半,且△BOC的面积为2.即×1×OA=1,解得OA=2,所以A(2,0),把A(2,0)代入y=ax+1,可得2a+1=0,解得a=-.又因为A(2,0),所以C点横坐标为4,代入y=-x+1,可得C点纵坐标为-1,然后将C(4,-1)代入y=,得k=-4.故答案为a=-,k=-4;(2)由上题可知B(0,1),C(4,-1),由勾股定理求得BC=,当BC=BP时,P点在A点左侧x轴上时,由勾股定理求得P10=,P20=-4,这两个P点坐标分别为(-,0),(4-,0).当BC=BP时,P点在A点右侧x轴上时,由勾股定理求得P30=,此时P点坐标为(,0).当BC=CP,P点在A点右侧x轴上时,求得P40=+4,当PB=PC时,因为AB=AC,此时P点在经过A点的BC的垂直平分线上,显然P不在x轴上,这种情况不符合题意舍去,综上所述,符合条件的P点有4个,坐标分别为(,0),(-,0),(4+,0),(4-,0).