题目内容
【题目】(1)问题提出:如图已知直线OA的解析式是y=2x,OC⊥OA,求直线OC的函数解析式.
甲同学提出了他的想法:在直线y=2x上取一点M,过M作x轴的垂线,垂足为D设点M的横坐标为m,则点M的纵坐标为2m.即OD=m,MD=2m,然后在OC上截取ON=OM,过N作x轴的垂线垂足为B.则点N的坐标为 ,直线OC的解析式为 .
(2)拓展:已知直线OA的解析式是y=kx,OC⊥OA,求直线OC的函数解析式.
(3)应用:直接写出经过P(2,3),且垂直于直线y=﹣x+2的直线解析式 .
【答案】(1)(﹣2m,m),y=﹣x(2)y=﹣x(3)y=3x﹣3
【解析】
(1)设出点M的坐标,构造全等三角形,进而求出点N坐标,最后用待定系数法即可得出结论;
(2)同(1)的方法即可得出结论;
(3)先根据(2)求出直线的比例系数,最后将点P的坐标代入即可得出结论.
(1)在第一象限直线y=2x上取一点M,过M作x轴的垂线,垂足为D,在第二象限OC上截取ON=OM,过N作x轴的垂线,垂足为B.
∴∠ODM=∠OBN=90°,
∴∠DOM+∠DMO=90°,
∵OA⊥OC,
∴∠DOM+∠BON=90°,
∴∠DMO=∠BON,
在△ODM和△NBO中,,
∴△ODM≌△NBO(AAS),
∴DM=OB,OD=BN,
∵设点M的横坐标为m,则点M的纵坐标为2m.
∴OD=m,MD=2m,
∴OB=2m,BN=m,
∴N(﹣2m,m),
设直线OC的解析式为y=kx,
∴﹣2mk=m,
∴k=﹣,
∴直线OC的解析式为y=﹣x,
故答案为(﹣2m,m),y=﹣x;
(2)当k>0时,在第一象限直线y=kx上取一点M,过M作x轴的垂线,垂足为D,在第二象限OC上截取ON=OM,过N作x轴的垂线,垂足为B.
∴∠ODM=∠OBN=90°,
∴∠DOM+∠DMO=90°,
∵OA⊥OC,
∴∠DOM+∠BON=90°,
∴∠DMO=∠BON,
在△ODM和△NBO中,,
∴△ODM≌△NBO(AAS),
∴DM=OB,OD=BN,
∵设点M的横坐标为m,则点M的纵坐标为km.
∴OD=m,MD=km,
∴OB=km,BN=m,
∴N(﹣km,m),
设直线OC的解析式为y=k'x,
∴﹣2kmk'=m,
∴k=﹣,
∴直线OC的解析式为y=﹣x;
当k<0时,同理可得,直线OC的解析式为y=﹣x;
即:直线OC的解析式为y=﹣x;
(3)同(2)的方法得,直线y=kx与直线y=k'x垂直,可得kk'=﹣1,
设过点P的直线解析式为y=kx+b,
∵经过P(2,3),且垂直于直线y=﹣x+2,
∴k=3,
∴过点P的直线解析式为y=3x+b,
∴3×2+b=3,
∴b=﹣3,
∴过点P的直线解析式为y=3x﹣3,
故答案为y=3x﹣3.