题目内容
【题目】已知:如图1,直线y= x+6与x轴、y轴分别交于点A、C两点,点B的横坐标为2.
(1)求A、C两点的坐标和抛物线的函数关系式;
(2)点D是直线AC上方抛物线上任意一点,P为线段AC上一点,且S△PCD=2S△PAD , 求点P的坐标;
(3)如图2,另有一条直线y=﹣x与直线AC交于点M,N为线段OA上一点,∠AMN=∠AOM.点Q为x轴负半轴上一点,且点Q到直线MN和直线MO的距离相等,求点Q的坐标.
【答案】
(1)解:在y= x+6中,
令x=0,则y=6;令y=0,则x=﹣8,
∴A(﹣8,0),C(0,6),
∵点B的横坐标为2,
∴B(2,0),
设抛物线解析式为y=a(x+8)(x﹣2),则
把C(0,6)代入,得6=a×(﹣16),
∴a=﹣ ,
∴y=﹣ (x+8)(x﹣2),
即
(2)解:如图所示,过P作PH⊥AO于H,
∵S△PCD=2S△PAD,
∴AP:PC=1:2,
∵PH∥CO,
∴AH:HO=1:2,
即OH= AO,
又∵AO=8,
∴OH=8× = ,
∴点P的横坐标为 ,
在直线y= x+6中,当x= 时,y= ×( )+6=2,
∴点P的纵坐标为2,
∴点P的坐标为( ,2)
(3)解:分两种情况:
①当点Q1为∠NMO的平分线与x轴的交点时,点Q1到直线MN和直线MO的距离相等,
∵直线y=﹣x与直线y= x+6交于点M,
∴M(﹣ , ),
又∵A(﹣8,0),
∴由两点间距离公式可得AM= = ,
∵∠AMN=∠AOM,∠MAN=∠OAM,
∴△AMN∽△AOM,
∴AM2=AN×AO,即( )2=AN×8,
∴AN= ,
∴ON=AO﹣AN= ,
即N(﹣ ,0),
∴由两点间距离公式可得MN= ,MO= ,
∵MQ1平分∠NMO,
∴ = = ,
∴OQ1= NO= = ,
即点Q1的坐标为( ,0);
②当点Q2为∠NMO的邻补角的平分线与x轴的交点时,点Q2到直线MN和直线MO的距离相等,
根据Q1( ,0),M(﹣ , ),可得
直线MQ1解析式为y=﹣3x﹣ ,
∵MQ1⊥MQ2,
∴可设直线MQ2解析式为y= x+b,
把M(﹣ , )代入,可得b= ,
∴直线MQ2解析式为y= x+ ,
∴当y=0时,0= x+ ,
解得x=﹣ ,
即点Q2的坐标为( ,0).
综上所述,点Q的坐标为( ,0)或( ,0)
【解析】(1)根据直线y= x+6,可得A(﹣8,0),C(0,6),设抛物线解析式为y=a(x+8)(x﹣2),把C(0,6)代入,可得抛物线的函数关系式;(2)过P作PH⊥AO于H,根据S△PCD=2S△PAD , 可得AP:PC=1:2,即AH:HO=1:2,进而得到OH= AO=8× = ,在直线y= x+6中,当x= 时,y= ×( )+6=2,可得点P的坐标为( ,2);(3)分两种情况进行讨论:①当点Q1为∠NMO的平分线与x轴的交点时,点Q1到直线MN和直线MO的距离相等;②当点Q2为∠NMO的邻补角的平分线与x轴的交点时,点Q2到直线MN和直线MO的距离相等,根据相似三角形的性质求得N(﹣ ,0),再根据角平分线的性质可得点Q1的坐标为( ,0);最后根据MQ1⊥MQ2 , 可得直线MQ2解析式为y= x+ ,进而得到点Q2的坐标为( ,0).
【考点精析】通过灵活运用角平分线的性质定理和相似三角形的判定与性质,掌握定理1:在角的平分线上的点到这个角的两边的距离相等; 定理2:一个角的两边的距离相等的点,在这个角的平分线上;相似三角形的一切对应线段(对应高、对应中线、对应角平分线、外接圆半径、内切圆半径等)的比等于相似比;相似三角形周长的比等于相似比;相似三角形面积的比等于相似比的平方即可以解答此题.