题目内容
【题目】如图,矩形OABC的边OA在x轴正半轴上,边OC在y轴正半轴上,B点的坐标为(1,3).矩形O′A′BC′是矩形OABC绕B点逆时针旋转得到的.O′点恰好在x轴的正半轴上,O′C′交AB于点D.
(1)求点O′的坐标,并判断△O′DB的形状(要说明理由)
(2)求边C′O′所在直线的解析式.
(3)延长BA到M使AM=1,在(2)中求得的直线上是否存在点P,使得△POM是以线段OM为直角边的直角三角形?若存在,请直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
解:如图,连接OB,O′B,则OB=O′B,
∵四边形OABC是矩形,
∴BA⊥OA,
∴AO=AO′,
∵B点的坐标为(1,3),
∴OA=1,
∴AO′=1,
∴点O′的坐标是(2,0),
△O′DB为等腰三角形,
理由如下:在△BC′D与△O′AD中,
,
∴△BC′D≌△O′AD(AAS),
∴BD=O′D,
∴△O′DB是等腰三角形
(2)
解:设点D的坐标为(1,a),则AD=a,
∵点B的坐标是(1,3),
∴O′D=3﹣a,
在Rt△ADO′中,AD2+AO′2=O′D2,
∴a2+12=(3﹣a)2,
解得a= ,
∴点D的坐标为(1, ),
设直线C′O′的解析式为y=kx+b,
则 ,
解得 ,
∴边C′O′所在直线的解析式:y=﹣ x+
(3)
解:∵AM=1,AO=1,且AM⊥AO,
∴△AOM是等腰直角三角形,
①PM是另一直角边时,∠PMA=45°,
∴PA=AM=1,点P与点O′重合,
∴点P的坐标是(2,0),
②PO是另一直角边,∠POA=45°,则PO所在的直线为y=x,
∴ ,
解得 ,
∴点P的坐标为P(2,0)或( , ).
【解析】(1)连接OB,O′B,根据旋转的性质可得OB=O′B,再根据矩形的性质BA⊥OA,再根据等腰三角形三线合一的性质可得AO=AO′,然后根据点B的坐标求出AO的长度,再得到AO′的长度,点O′的坐标即可得到;利用角角边证明△BC′D与△O′AD全等,然后根据全等三角形对应边相等得到BD=O′D,所以△O′DB是等腰三角形;(2)设点D的坐标是(1,a),表示出O′D的长度,然后利用勾股定理列式求出a的值,从而得到点D的坐标,再根据待定系数法列式即可求出直线C′O′的解析式;(3)根据AM=1可得△AOM是等腰直角三角形,然后分①PM是另一直角边,∠PMA=45°,②PO是另一直角边,∠POA=45°两种情况列式进行计算即可得解.
【考点精析】掌握全等三角形的性质和矩形的性质是解答本题的根本,需要知道全等三角形的对应边相等; 全等三角形的对应角相等;矩形的四个角都是直角,矩形的对角线相等.