题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知点A(﹣5,0),B(5,0),D(2,7),连接AD,交y轴于点C.
(1)点C的坐标为 ;
(2)动点P从B点出发以每秒1个单位的速度沿BA方向运动,同时动点Q从C点出发,也以每秒1个单位的速度沿y轴正半轴方向运动(当P点运动到A点时,两点都停止运动),设从出发起运动了x秒.
①请用含x的代数式分别表示P,Q两点的坐标;
②当x=2时,y轴上是否存在一点E,使得△AQE的面积与△APQ的面积相等?若存在,求E的坐标,若不存在,说明理由?
(3)在(2)的条件下,在点P、Q运动过程中,过点Q作x轴的平行线OF(点G、F分别位于y轴的左、右两侧),∠GQP与∠APQ的角平分线交于点M,则∠PMQ的大小会随点P、Q的运动而变化吗?如果不变化,请求出∠PMQ的度数:若发生变化,请说明理由.
【答案】(1)(0,5);(2)①P(5﹣x,0),Q(0,5+x);②存在,点E的坐标为(0,18.2)或(0,﹣4.2);(3)∠PMQ的度数不变,值为90°.
【解析】
(1)作DE⊥x轴,根据点的坐标求出AE、DE、AO,根据等腰直角三角形的性质解答即可;
(2)①根据题意、结合图形解答;
②分E在y轴的正半轴和E在y轴的负半轴两种情况,根据三角形的面积公式计算即可.
(3)得出∠GQP+∠APQ=180°,求出∠PQM+∠QPM=90°,则∠PMQ的度数不变.
(1)作DE⊥x轴,
∵A(﹣5,0),D(2,7),
∴AE=DE=7,AO=5,
∵△CAO,△DAE为直角三角形,
∴∠CAO=45°,
∴△CAO是等腰直角三角形,
∴CO=AO=5,
∴C(0,5);
故答案为:(0,5).
(2)①∵动点P从B点出发以每秒1个单位的速度沿BA方向运动,B(5,0),
∴P(5﹣x,0).
∵动点Q从C点出发以每秒1个单位的速度沿y轴正半轴方向运动,C(0,5),
∴Q(0,5+x).
即P(5﹣x,0),Q(0,5+x);
②存在.设E的坐标为(0,y),
当x=2时,S△APQ=(5+3)×7÷2=28,
情况一:E在y轴的正半轴.
(y﹣7)×5÷2=28.
∴y=18.2.
∴E(0,18.2),
情况二:E在y轴的负半轴,
(7﹣y)×5÷2=28,
∴y=﹣4.2,
∴E(0,﹣4.2),
则点E的坐标为:(0,18.2)或(0,﹣4.2).
(3)不变.
∵GF∥x轴,
∴∠GQP+∠APQ=180°,
∵QM,PM分别平分∠GQP,∠APQ,
∴∠PQM=∠GQP,∠QPM=∠APQ.
∴∠PQM+∠QPM= ∠GQP+∠APQ=(∠GQP+∠APQ)=×180°=90°,
∵∠PMQ+∠PQM+∠QPM=180°,
∴∠PMQ=180°﹣(∠PQM+∠QPM)=180°﹣90°=90°,
∴∠PMQ的度数不变.