题目内容
【题目】如图,将矩形OABC放在平面直角坐标系中,O为原点,点A在x轴的正半轴上,B(8,6),点D是射线AO上的一点,把△BAD沿直线BD折叠,点A的对应点为A′.
(Ⅰ)若点A′落在矩形的对角线OB上时,OA′的长= ;
(Ⅱ)若点A′落在边AB的垂直平分线上时,求点D的坐标;
(Ⅲ)若点A′落在边AO的垂直平分线上时,求点D的坐标(直接写出结果即可).
【答案】(Ⅰ)6;(Ⅱ)D(8﹣2,0);(Ⅲ)点D的坐标为(3﹣1,0)或(﹣3﹣1,0).
【解析】分析:(Ⅰ)由点B的坐标知OA=8、AB=6、OB=10,根据折叠性质可得BA=BA′=6,据此可得答案;
(Ⅱ)连接AA′,利用折叠的性质和中垂线的性质证△BAA′是等边三角形,可得∠A′BD=∠ABD=30°,据此知AD=ABtan∠ABD=2,继而可得答案;
(Ⅲ)分点D在OA上和点D在AO延长线上这两种情况,利用相似三角形的判定和性质分别求解可得.
详解:(Ⅰ)如图1,由题意知OA=8、AB=6,∴OB=10,由折叠知,BA=BA′=6,∴OA′=6.
故答案为:6;
(Ⅱ)如图2,连接AA′.
∵点A′落在线段AB的中垂线上,∴BA=AA′.
∵△BDA′是由△BDA折叠得到的,
∴△BDA′≌△BDA,∴∠A′BD=∠ABD,A′B=AB,
∴AB=A′B=AA′,∴△BAA′是等边三角形,
∴∠A′BA=60°,∴∠A′BD=∠ABD=30°,
∴AD=ABtan∠ABD=6tan30°=2,
∴OD=OA﹣AD=8﹣2,
∴点D(8﹣2,0);
(Ⅲ)①如图3,当点D在OA上时.
由旋转知△BDA′≌△BDA,∴BA=BA′=6,∠BAD=∠BA′D=90°.
∵点A′在线段OA的中垂线上,∴BM=AN=OA=4,∴A′M===2,
∴A′N=MN﹣A′M=AB﹣A′M=6﹣2,
由∠BMA′=∠A′ND=∠BA′D=90°知△BMA′∽△A′ND,
则=,即=,
解得:DN=3﹣5,
则OD=ON+DN=4+3﹣5=3﹣1,
∴D(3﹣1,0);
②如图4,当点D在AO延长线上时,过点A′作x轴的平行线交y轴于点M,延长AB交所作直线于点N, 则BN=CM,MN=BC=OA=8,由旋转知△BDA′≌△BDA,∴BA=BA′=6,∠BAD=∠BA′D=90°.
∵点A′在线段OA的中垂线上,∴A′M=A′N=MN=4,
则MC=BN==2,∴MO=MC+OC=2+6,
由∠EMA′=∠A′NB=∠BA′D=90°知△EMA′∽△A′NB,
则=,即=,
解得:ME=,则OE=MO﹣ME=6+.
∵∠DOE=∠A′ME=90°、∠OED=∠MEA′,
∴△DOE∽△A′ME,
∴=,即=,
解得:DO=3+1,则点D的坐标为(﹣3﹣1,0).
综上,点D的坐标为(3﹣1,0)或(﹣3﹣1,0).