题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,点,点是轴上两点,其中,点都在轴上,在射线上(不与点重合),,连结.
(1)求、的坐标;
(2)如图,若在轴正半轴,在线段上,当时,求证:为等边三角形;(提示:连结)
(3)当时,在图中画出示意图,设,若,求的值.
【答案】(1) A(﹣4,0),B(4,0);(2)见解析;(3) 10或6
【解析】
(1)由a2+2ab+b2+|b-4|=0,得出(a+b)2+|b-4|=0,再根据非负数的性质,得出a=-4,b=4,即可得到A(-4,0),B(4,0);
(2)连接AD并延长至F,根据等腰三角形的性质以及三角形外角性质,即可得出∠BDF=∠DAO+∠DBO=2∠DAO,∠EDF=2∠DAE,进而得到∠EDB=60°,再根据DE=DB,即可得出△BDE为等边三角形;
(3)分两种情况进行讨论:①当C在y轴正半轴时,②当C在y轴负半轴时,分别判定全等三角形,根据全等三角形的对应边相等,分别求得n-m=4,m+n=-4,再根据mn=2,求得的值即可.
解:(1)∵a2+2ab+b2+|b﹣4|=0,∴(a+b)2+|b﹣4|=0,
又∵(a+b)2≥0,|b﹣4|≥0,∴(a+b)2=0,|b﹣4|=0,
∴a=﹣4,b=4,∴A(﹣4,0),B(4,0);
(2)证明:如图a,连接AD并延长至F,
∵A(﹣4,0),B(4,0),∴OA=OB,∵OD⊥AB,∴DA=DB,
∴∠DAO=∠DBO,∴∠BDF=∠DAO+∠DBO=2∠DAO,∵DA=DB,DE=DB,
∴DA=DE,同理可得∠EDF=2∠DAE,
∴∠BDF+∠EDF=2∠DAE+2∠DAO=2∠CAO=60°,即∠EDB=60°,
又∵DE=DB,∴△BDE为等边三角形;
(3)分两种情况:
①当C在y轴正半轴时,如图b所示,过点E作EG⊥y轴于点G,
则∠GED+∠GDE=90°,∵DE⊥DB,∴∠ODB+∠GDE=90°,∴∠GED=∠ODB,
又∵∠DGE=∠DOB=90°,DE=DB,
∴在△DGE和△BOD中,
,
∴△DGE≌△BOD(AAS)
∴OD=EG,DG=OB=4,
∵E(m,n),
∴OD=EG=m,OG=n,
由OG﹣OD=DG,得n﹣m=4,
∵mn=2,
∴=10;
②当C在y轴负半轴时,如图c所示,过点E作EG⊥y轴于点G,
同理可得,△DGE≌△BOD,
∴OD=EG,DG=OB=4,
∵E(m,n),
∴OD=EG=﹣m,OG=﹣n,
由OD+OG=DG,得﹣m+(﹣n)=4,则m+n=﹣4,
∵mn=2,
∴=6,
综上所述,的值为10或6.