题目内容
【题目】如图,已知点,动点从原点出发,沿轴正半轴运动,速度为每秒1个单位长度,以点为直角顶点在第一象限内作等腰直角三角形.设点的运动时间为秒.
(1)若轴,求的值;
(2)若,求点的坐标.
(3)当时,轴上是否存在有一点,使得以、、为顶点的三角形是等腰三角形,请直接写出点的坐标.
【答案】(1)4;(2)(6,2);(3)点M的坐标为(,0)或(-3,0)或(8,0)或(-2,0).
【解析】
(1)由AB∥x轴,可找出四边形ABCO为长方形,再根据△APB为等腰三角形可得知∠OAP=45°,从而得出△AOP为等腰直角三角形,由此得出结论;
(2)作BQ⊥x轴于点Q,证△OAP≌△QPB得BQ=OP=OA=2,PQ=AO=4,据此知OQ=OP+PQ=6,从而得出答案;
(3)设点M(x,0),知MA=,MP=|x-3|,再分MA=MP,MA=AP,AP=MP,分三种情况求解可得.
解:(1)过点B作BC⊥x轴于点C,如图1所示.
∵AO⊥x轴,BC⊥x轴,且AB∥x轴,
∴四边形ABCO为长方形,
∴AO=BC=4.
∵△APB为等腰直角三角形,
∴AP=BP,∠PAB=∠PBA=45°,
∴∠OAP=90°∠PAB=45°,
∴△AOP为等腰直角三角形,
∴OA=OP=4.
t=4÷1=4(秒),
故t的值为4;
(2)如图2,过点B作BQ⊥x轴于点Q,
∴∠AOP=∠BQP=90°,
∴∠OAP+∠OPA=90°,
∵△ABP为等腰直角三角形,
∴PA=PB,∠APB=90°,
∴∠AOP+∠BPQ=90°,
∴∠OAP=∠QPB,
∴△OAP≌△QPB(AAS),
∴BQ=OP=OA=2,PQ=AO=4,
则OQ=OP+PQ=6,
∴点B的坐标为(6,2);
(3)当t=3时,即OP=3,
∵OA=4,
∴AP=5,
设点M(x,0),
则MA==,MP=|x-3|,
①MA=MP时,
=|x-3|,
解得x=;
②当MA=AP时,
=5,
解得x=-3或x=3(舍去);
③当AP=MP时,|x-3|=5,
解得:x=8或x=-2;
综上所述,点M的坐标为(,0)或(-3,0)或(8,0)或(-2,0).