题目内容
【题目】如图,平面直角坐标系中,直线AB:y=﹣x+b交y轴于A(0,1),交x轴于点B.过点E(1,0)作x轴的垂线EF交AB于点D,P是直线EF上一动点,且在点D的上方,设P(1,n).
(1)直线AB的表达式为__________________;
(2)①求△ABP的面积(用含n的代数式表示);
②当S△ABP=2时,求点P的坐标;
③在②的条件下,以PB为边在第一象限作等腰直角三角形BPC,请直接写出点C的坐标.
【答案】(1)y=﹣x+1;(2)①S△ABP=;②P(1,2);③(3,4)或(5,2)或(3,2).
【解析】
(1)把A的坐标代入直线AB的解析式即可求得b的值,由此即可求得直线AB的解析式;(2)①过点A作AM⊥PD,垂足为M,求得AM的长,再求得△BPD和△PAB的面积,二者的和即为△ABP的面积;②当S△ABP=2时,代入①中所得的代数式,求得n值,即可求得点P的坐标;③分P是直角顶点且BP=PC、B是直角顶点且BP=BC 、C是直角顶点且CP=CB三种情况求点C的坐标即可.
(1)∵y=-x+b经过A(0,1),
∴b=1,
∴直线AB的解析式是y=-x+1;
故答案为:y=-x+1;
(2)①过点A作AM⊥PD,垂足为M,则有AM=1,
∵x=1时,y=-x+1=,P在点D的上方,
∴PD=n-,S△APD=PDAM=×1×(n )=n ,
由点B(3,0),可知点B到直线x=1的距离为2,即△BDP的边PD上的高长为2,
∴S△BPD=PD×2=n-,
∴S△PAB=S△APD+S△BPD=n-+n-=n-1;
②当S△ABP=2时,n-1=2,
解得n=2,
∴点P(1,2).
③∵E(1,0),
∴PE=BE=2,
∴∠EPB=∠EBP=45°.
第1种情况,如图1,∠CPB=90°,BP=PC,
过点C作CN⊥直线x=1于点N.
∵∠CPB=90°,∠EPB=45°,
∴∠NPC=∠EPB=45°,
在△CNP与△BEP中, ,
∴△CNP≌△BEP,
∴PN=NC=EB=PE=2,
∴NE=NP+PE=2+2=4,
∴C(3,4).
第2种情况,如图2,∠PBC=90°,BP=BC,
过点C作CF⊥x轴于点F.
∵∠PBC=90°,∠EBP=45°,
∴∠CBF=∠PBE=45°,
在△CBP与△PBE中, ,
∴△CBF≌△PBE.
∴BF=CF=PE=EB=2,
∴OF=OB+BF=3+2=5,
∴C(5,2).
第3种情况,如图3,∠PCB=90°,CP=CB,
∴∠CPB=∠CBP=45°,
∵∠EPB=∠EBP=45°,
∴∠PCB=∠CBE=∠EPC=90°,
∴四边形EBCP为矩形,
∵CP=CB,
∴四边形EBCP为正方形,
∴PC=CB=PE=EB=2,
∴C(3,2).
∴以PB为边在第一象限作等腰直角三角形BPC,点C的坐标是(3,4)或(5,2)或(3,2).