题目内容
【题目】已知点C(0,-2),直线l:y=kx-2k无论k取何值,直线总过定点B,
(1)求定点B的坐标.
(2)如图1,若点D为直线BC上(点(-1,-3)除外)一动点,过点D作x轴的垂线交y= - 3于点E,点F在直线BC上,距离D点为个单位,D点横坐标为t,ΔDEF的面积为S,求S与t函数关系式.
(3)若直线BC关于x轴对称后再向上平移5个单位得到直线B1C1,如图2,点G(1,a)和H(6,b)是直线B1C1上两点,点P(m,n)为第一象限内(G、H两点除外)的一点,,且mn=6,直线PG和PH为分别交y轴于点MN两点,问线段OM、ON有什么数量关系,请证明.
【答案】(1)定点B(2,0);(2)SΔDEF=;(3)OM-ON=5,证明见解析.
【解析】
(1))由y=k(x-2),可得x=2时,y=0,可知定点B(2,0);
(2)求出DE的长,分两种情形分别求解即可解决问题;
(3)根据一次函数求出点M、N的坐标即可解决问题.
(1)∵y=kx-2k=k(x-2)与k无关,
∴x-2=0,
∴x=2,y=0,
故定点B(2,0);
(2)把(-1,-3)代入y=kx-2k,得到k=1,
∴直线BC的解析式为y=x-2,
∵OB=OC=2,
∴∠OBC=45°,
∵DE⊥x轴,
∴∠CDE=45°,
∵D(t,t-2),
∴DE=|t-2+3|=|t+1|,
①当t<-1时,S=×DF×DE×sin45°=××(-t-1)=-t-,
②当t>-1时,S=DFDEsin45°=t+.
综上,S=;
(3)结论:OM-ON=5.
理由:设直线PH 的解析式为y=kx+b,则有,
解得,
∴N(0,),
∴ON=,
∵mn=6,
∴ON==n+1,
同法可得OM=,
∵mn=6,
∴OM==n(1+m)=n+mn=n+6,
∴OM-ON=(n+6)-(n+1)=5.