题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知矩形OABC的两个顶点A、B 的坐标分别A( ,0)、B( ,2),∠CAO=30°.
(1)求对角线AC所在的直线的函数表达式;
(2)把矩形OABC以AC所在的直线为对称轴翻折,点O落在平面上的点D处,求点D的坐标;
(3)在平面内是否存在点P,使得以A、O、D、P为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
解:由题意得,OA=2 ,∠CAO=30°,
则OC=OAtan∠CAO=2,
即点C的坐标为(0,2),
设直线AC的解析式为:y=kx+b,将点A及点C的坐标代入得: ,
解得: ,
故直线AC的函数表达式为:y= x+2
(2)
解:过点D作DE⊥OA于点E,
∵∠CAO=30°,
∴∠DAE=60°,
又∵AD=AO=2 ,
∴DE=3,AE= ,
∴OE= ,
故点D的坐标为(﹣ ,3)
(3)
解:
①当AD为平行四边形的一边时,点P的位置有两个,分别为P1、P2,
当点P位于P1位置时,DP1=AO,
此时可得点P的坐标为( ,3);
当点P位于P2位置时,
∵OD=AD,△AOD是等边三角形,
∴点P2与点D关于x轴对称,
此时可得点P的坐标为(﹣ ,﹣3);
②当AD为平行四年行的对角线时,点P的位置有一个,在P3的位置,
此时DP3=AO,
故可得点P的坐标为(﹣3 ,3).
综上可得存在点P的坐标,使得以A、O、D、P为顶点的四边形为平行四边形,点P的坐标为( ,3)或(﹣ ,﹣3)或(﹣3 ,3)
【解析】(1)求出点C的坐标,利用待定系数法即可求出直线AC的函数表达式;(2)过点D作DE⊥OA于点E,利用三角函数的知识,求出DE及OE的长度,即可得出点D的坐标.(3)找到点P的可能位置,利用平行四边形对边相等的性质即可得出点P的坐标.
【考点精析】本题主要考查了确定一次函数的表达式的相关知识点,需要掌握确定一个一次函数,需要确定一次函数定义式y=kx+b(k不等于0)中的常数k和b.解这类问题的一般方法是待定系数法才能正确解答此题.