题目内容
【题目】已知:如图,O为坐标原点,四边形OABC为矩形,A(10,0),C(0,4),点D是OA中点,点P在BC上以每秒1个单位的速度由C向B运动,设运动时间为t秒.
(1)△ODP的面积S=________.
(2)t为何值时,四边形PODB是平行四边形?
(3)在线段PB上是否存在一点Q,使得ODQP为菱形?若存在,求t的值,并求出Q点的坐标;若不存在,请说明理由;
(4)若△OPD为等腰三角形,请写出所有满足条件的点P的坐标(请直接写出答案,不必写过程)
【答案】(1)10;(2)5;(3)(8,4);(4)满足条件的点P的坐标为P1(3,4),P2(2.5,4),P3(2,4),P4(8,4).
【解析】
试题(1)根据三角形的面积公式即可求出△ODP的面积S;
(2)由于PB∥OD,根据平行四边形的判定可知当PB=OD=5时,四边形PODB是平行四边形,再求出PC=5,从而求出t的值;
(3)根据菱形的判定,当OD=OP=PQ=5时,四边形ODQP为菱形,在Rt△OPC中,利用勾股定理求出CP的值,进而求出t的值及Q点的坐标;
(4)当△OPD为等腰三角形时,分三种情况进行讨论:①如果O为顶点,那么OP=OD=5,②如果P为顶点,那么PO=PD,③如果D为顶点,那么DP=DO=5,分别做辅助线,利用勾股定理求出P点的坐标.
试题解析:(1)∵O为坐标原点,A(10,0),四边形OABC为矩形,C(0,4),
∴OA=BC=10,OC=4,
∵点D是OA中点,
∴OD=DA= OA=5,
∴△ODP的面积S= ODOC= ×5×4=10.
(2)解:∵PB∥OD,
∴当PB=OD时,四边形PODB是平行四边形,
∵OD=5,
∴PB=5,
∴PC=BC﹣PB=10﹣5=5,
∵点P在BC上以每秒1个单位的速度由C向B运动,
∴t=5
(3)解:当OD=OP=PQ=5时,ODQP为菱形,
在Rt△OPC中,由勾股定理得:
PC= = =3,
∴t=3,CQ=CP+PQ=3+5=8,
∴Q点的坐标为(8,4)
(4)解:△OPD为等腰三角形时,分三种情况:
①如果O为顶点,那么OP=OD=5,
由勾股定理可以求得PC=3,此时P1(3,4);
②如果P为顶点,那么PO=PD,
作PE⊥OA于E,则OE=ED=2.5,此时P2(2.5,4);
③如果D为顶点,那么DP=DO=5,
作DF⊥BC于F,由勾股定理,得PF=3,
∴P3C=5﹣3=2或P4C=5+3=8,此时P3(2,4),P4(8,4).
综上所述,满足条件的点P的坐标为P1(3,4),P2(2.5,4),P3(2,4),P4(8,4).