题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,四边形OABC是矩形,其中点A在x轴的正半轴上,点B的坐标为(4,2),点D为对角线OB上一个动点(不包括端点),∠BCD的平分线交OB于点E.
(1)求线段OB所在直线的函数表达式,并写出CD的取值范围.
(2)当∠BCD的平分线经过点A时,求点D的坐标.
(3)点P是线段BC上的一个动点,求CD十DP的最小值.
【答案】
(1)
解:设线段OB所在直线的函数表达式为y=kx,
把B(4,2)代入,得2=4k,解得k= ,
∴线段OB所在直线的函数表达式为y= x.
CD的范围: ≤CD<4
(2)
解:如图1中,延长CD交OA于点F,
∵∠ACF=∠ACB=∠CAF,
∴AF=CF,设AF=CF=m,则OF=4﹣m,
∵OF2+OC2=CF2,
∴(4﹣m)2+22=m2,解得m= ,
∴直线CF的解析式为y=﹣ x+2,
由 解得 ,
∴点D坐标( , )
(3)
解:如图2中,作点C关于直线OB的对称点F,作FP⊥BC,交OB于D,垂足为P,则点P、D就是所求的点,此时DC+DP=DF+PD=FP最短(垂线段最短).
设直线CF的解析式为y=﹣2x+b,把C(0,2)代入得b=2,
∴直线CF解析式为y=﹣2x+2,设直线CF交OB于点E,
由 解得 ,
∴点E坐标( , ),
∵C、F关于点E对称,
∴点F坐标( ,﹣ ),
∴CD+PD最小值=PF=2+ =
【解析】(1)设线段OB所在直线的函数表达式为y=kx,把B(4,2)代入求出k即可解决问题.(2)如图1中,延长CD交OA于点F,设AF=CF=m,则OF=4﹣m,由OF2+OC2=CF2 , 列出方程求出m,求出直线CF的解析式,解方程组即可解决问题.(3)如图2中,作点C关于直线OB的对称点F,作FP⊥BC,交OB于D,垂足为P,则点P、D就是所求的点,此时DC+DP=DF+PD=FP最短,求出点F坐标即可解决问题.
【考点精析】解答此题的关键在于理解正比例函数的图象和性质的相关知识,掌握正比函数图直线,经过一定过原点.K正一三负二四,变化趋势记心间.K正左低右边高,同大同小向爬山.K负左高右边低,一大另小下山峦,以及对勾股定理的概念的理解,了解直角三角形两直角边a、b的平方和等于斜边c的平方,即;a2+b2=c2.