题目内容
【题目】如图1,在平面直角坐标系中,直线AB与y轴交于点,与x轴交于点B,,直线CD与y轴交于点D,与x轴交于点,,直线AB与直线CD交于点Q,E为直线CD上一动点,过点E作x轴的垂线,交直线AB于点M,交x轴于点N,连接AE、BE.
求直线AB、CD的解析式及点Q的坐标;
当E点运动到Q点的右侧,且的面积为时,在y轴上有一动点P,直线AB上有一动点R,当的周长最小时,求点P的坐标及周长的最小值.
在问的条件下,如图2将绕着点B逆时针旋转得到,使点M与点G重合,点N与点H重合,再将沿着直线AB平移,记平移中的为,在平移过程中,设直线与x轴交于点F,是否存在这样的点F,使得为等腰三角形?若存在,求出此时点F的坐标;若不存在,说明理由
【答案】(1)点Q坐标为;(2)周长的最小值,最小值为;(3)点F的坐标为.
【解析】
,直线CD表达式的k值为,即可求解直线CD的表达式;同理可得直线AB的表达式,联立两个表达式,即可求解点Q的坐标;
,求出点N坐标;作N点的两个对称点、,连接交AB于点R交y轴于点P,此时,周长的最小值,求解即可;
是底角为的当腰三角形,为等腰三角形,即可求解.
点,,,直线CD表达式的k值为,
则直线CD的表达式为:,将点C坐标代入上式并解得:,
故:直线CD的表达式为:,
同理可得直线AB的表达式为:,,
联立并解得:,即点Q坐标为;
如图所示,设点E的坐标为,则点,
,
解得:,即点N坐标为,点,
作点N关于直线AB和y轴的对称点、,连接交AB于点R交y轴于点P,
此时,周长的最小值,最小值为:的长度,
,关于直线AB对称,,
为边长为3的等边三角形,三角形高为:,
则点的坐标为,点,
则直线的表达式为:,即点P坐标,
周长的最小值,最小值为;
如图2,将绕着点B逆时针旋转得到,
此时,即点GM关于x轴对称,则点,,
图形平移为 时,,
即是底角为的等腰三角形,而为等腰三角形,只能,
,,
故点F的坐标为.