题目内容
【题目】如图,平面直角坐标系中,直线AB:y=kx+3(k≠0)交x轴于点A(4,0),交y轴正半轴于点B,过点C(0,2)作y轴的垂线CD交AB于点E,点P从E出发,沿着射线ED向右运动,设PE=n.
(1)求直线AB的表达式;
(2)当△ABP为等腰三角形时,求n的值;
(3)若以点P为直角顶点,PB为直角边在直线CD的上方作等腰Rt△BPM,试问随着点P的运动,点M是否也在直线上运动?如果在直线上运动,求出该直线的解析式;如果不在直线上运动,请说明理由.
【答案】(1)y=﹣x+3;(2)n=或+或﹣+2;(3)在直线上,理由见解析
【解析】
(1)将点A的坐标代入直线AB:y=kx+3并解得:k=﹣,即可求解;
(2)分AP=BP、AP=AB、AB=BP三种情况,分别求解即可;
(3)证明△MHP≌△PCB(AAS),求出点M(n+,n+),即可求解.
(1)将点A的坐标代入直线AB:y=kx+3并解得:k=﹣,
故AB的表达式为:y=﹣x+3;
(2)当y=2时,x=,故点E(,2),则点P(n+,2),
而点A、B坐标分别为:(4,0)、(0,3),
则AP2=(+n﹣4)2+4;BP2=(n+)2+1,AB2=25,
当AP=BP时,(+n﹣4)2+4=(n+)2+1,解得:n=;
当AP=AB时,同理可得:n=(不合题意值已舍去);
当AB=BP时,同理可得:n=﹣+2;
故n=或+或﹣+2;
(3)在直线上,理由:
如图,过点M作MD⊥CD于点H,
∵∠BPC+∠PBC=90°,∠BPC+∠MPH=90°,
∴∠CPB=∠MPH,BP=PM,∠MHP=∠PCB=90°
∴△MHP≌△PCB(AAS),
则CP=MH=n+,BC=1=PH,
故点M(n+,n+),
n++1= n+,
故点M在直线y=x+1上.