题目内容
【题目】如图,直线OC、BC的函数关系式分别为y=x和y=﹣2x+b,且交点C的横坐标为2,动点P(x,0)在线段OB上移动(0<x<3).
(1)求点C的坐标和b;
(2)若点A(0,1),当x为何值时,AP+CP的值最小;
(3)过点P作直线EF⊥x轴,分别交直线OC、BC于点E、F.
①若EF=3,求点P的坐标.
②设△OBC中位于直线EF左侧部分的面积为s,请写出s与x之间的函数关系式,并写出自变量的取值范围.
【答案】(1)b=6;(2)(,0);(3)①P(1,0);②s=.
【解析】
(1)将点C的横坐标代入直线y=x中,求出点C坐标,进而将点C坐标代入直线BC解析式中,即可求出b;
(2)先利用对称性确定出点C'的坐标,连接AC'得出点P的位置,利用待定系数法求出直线AC'的解析式即可得出结论;
(3)①先求出直线BC解析式,进而得出点E,F的坐标,进而得出EF,最后用EF=3建立方程求解即可得出结论;
②分两种情况,利用三角形的面积公式和面积的差即可得出结论.
(1)∵点C在直线OC:y=x上,且点C的横坐标为2
∴点C(2,2),
∵点C在直线BC:y=﹣2x+b上,
∴﹣2×2+b=2,
∴b=6;
(2)如图1,作点C关于x轴的对称点C’,连接AC'交x轴于点P,此时AP+CP=AP+PC'=AC'最小,
∵C(2,2),∴C'(2,﹣2),
∵点A(0,1),
∴直线AC'的解析式为y=﹣x+1,
令y=0,
∴0=﹣x+1,
∴x=,
∴点P的坐标为(,0);
(3)①由(1)知,b=6,
∴直线BC的解析式为y=﹣2x+6,
∵EF⊥x轴于P,
∴F(x,﹣2x+6),
∵点E在直线OC上,
∴E(x,x),
∴EF=|﹣2x+6﹣x|=|3x﹣6|,
∵EF=3,
∴|3x﹣6|=3,
∴x=3(舍)或x=1,
∴P(1,0);
②当0<x≤2时,如图2,
点E(x,x),
∴OP=x,PE=x,
∴s=S△OPE=OP×PE=x2,
当2<x<3时,如图3,
由(2)知,直线BC的解析式为y=﹣2x+6,
∴B(3,0),
∵P(x,0),
∴F(x,﹣2x+6),
∴BP=3﹣x,PF=﹣2x+6,
∴s=S△OBC﹣S△BPF=×3×2﹣(3﹣x)(﹣2x+6)=﹣(x﹣3)2+3,
即:s=.