题目内容
【题目】如图,A(0,4)是直角坐标系y轴上一点,动点P从原点O出发,沿x轴正半轴运动,速度为每秒1个单位长度,以P为直角顶点在第一象限内作等腰Rt△APB.设P点的运动时间为t秒.
(1)若AB//x轴,如图一,求t的值;
(2)当t=3时,坐标平面内有一点M(不与A重合) , 使得以M、P、B为顶点的三角形和△ABP全等,请直接写出点M的坐标;
(3)设点A关于x轴的对称点为 ,连接 ,在点P运动的过程中,∠ 的度数是否会发生变化,若不变,请求出∠ 的度数,若改变,请说明理由。
【答案】
(1)解:过点B作BC⊥x轴于点C,如图1所示.
∵AO⊥x轴,BC⊥x轴,且AB//x轴,
∴四边形ABCO为长方形,
∴AO=BC=4.
∵△APB为等腰直角三角形,
∴AP=BP,∠PAB=∠PBA=45°,
∴∠OAP=90°﹣∠PAB=45°,
∴△AOP为等腰直角三角形,
∴OA=OP=4.
t=4÷1=4(秒),
故t的值为4
(2)解:点M的坐标为(4,7), (6,-4), (10,-1)
(3)解:
∵△APB为等腰直角三角形,
∴∠APO+∠BPC=180°﹣90°=90°.
又∵∠PAO+∠APO=90°,
∴∠PAO=∠BPC.
在△PAO和△BPC中,
∴△PAO≌△BPC,
∴AO=PC,BC=PO.
∵点A(0,4),点P(t,0)
∴PC=AO=4,BC=PO=t,CO=PC+PO=4+ t
∴点
∴过点 作 轴于点 ,
为等腰直角三角形.
∴∠ =45°
【解析】 (1)过点B作BC⊥x轴于点C,如图1所示.根据题意首先判断出四边形ABCO为长方形,然后根据矩形的性质得出AO=BC,根据等腰直角三角形的性质知AP=BP,∠PAB=∠PBA=45°,从而得出∠OAP=45°,进而判断出△AOP为等腰直角三角形,根据等腰直角三角形的性质得出OA=OP=4,然后根据时间=路程除以速度算出结果;
(2)当t=3时OP=3,又OA=4,根据勾股定理得出AP的长,根据等腰直角三角形的意义得出AP=BP,再根据勾股定理得出AB的长,然后分类讨论当△MPB和△ABP全等时,易得点M的坐标为(4,7), (10,-1);当△MPB与△APB全等时,此时点M与点A关于点P 对称易得点M的坐标为(6,-4), 综上所述从而得出答案;
(3) 根据等腰直角三角形的性质及同角的余角相等得出∠PAO=∠BPC,然后利用SAS判断出△PAO≌△BPC,根据全等三角形对应边相等得出AO=PC,BC=PO,根据A,P两点的坐标表示出PC=AO=4,BC=PO=t,CO=PC+PO=4+ t,从而得出b点的坐标,过点 B 作 B H ⊥ y 轴于点 H ,BH=OC=4+t=A′H,判断出△ A ′ H B 为等腰直角三角形,得出结论。
【考点精析】认真审题,首先需要了解等腰直角三角形(等腰直角三角形是两条直角边相等的直角三角形;等腰直角三角形的两个底角相等且等于45°).