题目内容
【题目】[材料阅读]
材料一:如图,,点在的平分线上,,点,D分别在上.可求得如下结论:,为定值.
材料二(性质):四边形的内角和为.
[问题解决]
(1)如图,点在的平分线上,的边与交于点,且,求的值(用含的式子表示).
(2)如图,在平面直角坐标系中,直线与轴,轴分别交于两点,点是的中点,,与轴交于点,与轴的正半轴交于点,连接.求的长度.
【答案】(1);(2)的长度为或
【解析】
(1)如图1,作于点F,根据角平分线的性质可得PE=PF,再根据材料二的结论和已知条件可得∠OCP=∠FDP,进一步即可根据AAS证明,从而得,由勾股定理易得,进而可推出,而OE可根据勾股定理求出,于是可得结论;
(2)分情况讨论:①若点C在线段AO上,由一次函数与坐标轴的交点可得OA=OB=7,可得△AOB是等腰直角三角形,如图2,连接,根据等腰直角三角形的性质和余角的性质可得OP=BP,∠PBO=∠POA =45°,∠OPC=∠BPD,进而可根据ASA证明,可得,然后在中利用勾股定理即可求出CD;
②若点C在射线AO上,如图3,连接,仿①的思路利用ASA证明,可得,然后在中利用勾股定理求解即可.
解:(1)如图1,作于点F,∵PO平分∠AOB,PE⊥OA,∴PE=PF,
在四边形OCPD中,∵,∴由材料二的结论得:,
∵,∴∠OCP=∠FDP,
在△PEC和△PFD中,∵∠OCP=∠FDP,∠CEP=∠DFP=90°,PE=PF,
∴(AAS),∴.
∵,PE=PF,∴.
∴,
在中,∵,∴;
(2)分情况讨论:①若点C在线段AO上,由直线,可得,A(0,7),∴OA=OB=7,∴△AOB是等腰直角三角形,
如图2,连接,∵P为AB中点,∴OP=AP=BP,∠PBO=∠POC=∠POB=45°,∠OPB=90°,
∵,∴∠BPD+∠OPD=90°,
∵∠OPC+∠OPD=90°,∴∠OPC=∠BPD,
∴(ASA),∴,
又∵OB=7,∴OD=5,则在中,;
②若点C在射线AO上,如图3,连接,
∵△AOB是等腰直角三角形,P为AB中点,
∴OP=BP,∠PBO=∠POA =45°,∠OPB=90°,
∴∠POC=∠PBD=135°,
又∵,∴∠BPD+∠CPB=90°,
∵∠OPC+∠CPB=90°,∴∠OPC=∠BPD,
∴(ASA),∴,
∵OB=7,∴,则在中,.
综上所述,的长度为或.