题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,△ABC 的顶点 A (-2,0),点 B,C分别在x轴和y轴的正半轴上,∠ACB=90°,∠BAC=60°
(1)求点 B 的坐标;
(2)点 P 为 AC延长线上一点,过 P 作PQ∥x轴交 BC 的延长线于点 Q ,若点 P 的横坐标为t,线段PQ的长为d,请用含t的式子表示d;
(3) 在(2)的条件下,当PA=d时,E是线段CQ上一点,连接OE,BP,若OE=BP,求∠APB-∠OEB的度数..
【答案】(1)B(6,0);(2)d=4t;(3)∠APB-∠OEB=30°.
【解析】
(1)在三角形AOC中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半求出AC的长,在直角三角形ABC中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半求出AB的长,由AB-OA求出OB的长,即可确定出B的坐标;
(2)如图1所示,在直角三角形MCP中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半,由MP=t,表示出PC,在直角三角形QPC中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半表示出PQ,即可得出d与t的关系式;
(3)如图2所示,过E作GF⊥x轴,交x轴于点F,交PQ于点G,在直角三角形QCP中,利用30度所对的直角边等于斜边的一半表示出PC,由AP-PC表示出AC,根据已知AC的长求出d的值,确定出PC与PQ的长,在直角三角形PCB中,利用勾股定理求出PB的长,即为PE的长,设OF=GM=x,表示出GE,由GF-EG表示出EF,在直角三角形OEF中,利用勾股定理列出关于x的方程,求出方程的解得到x的值,确定出OF=PC,再由OE=PB,利用HL得到直角三角形OEF与直角三角形PCB全等,利用全等三角形的对应角相等得到∠EOF=∠APB,再利用外角性质即可求出∠APB-∠OEB的度数.
(1)在Rt△AOC中,OA=2,∠BAC=60°,
∴∠ACO=30°,即AC=2OA=4,
在Rt△ABC中,∠ABC=30°,
∴AB=2AC=8,即OB=AB-OA=8-2=6,
则B(6,0);
(2)如图1所示,
在Rt△MCP中,MP=t,∠MCP=30°,
∴CP=2MP=2t,
在Rt△CQP中,∠CQP=30°,CP=2t,
∴PQ=4t,即d=4t;
(3)如图2所示,过E作GF⊥x轴,交x轴于点F,交PQ于点G,
在Rt△PQC中,∠CQP=30°,PQ=d,
∴CP=PQ=d,
∵AP=d,
∴AC=AP-CP=d=4,即d=12,
∴PQ=12,PC=6,MP=3,QM=9,
在Rt△CBP中,CP=6,BC=4,
∴PB=,
∴OE=PB=2,
在Rt△OEF中,设OF=GM=x,QG=9-x,
在Rt△QEG中,GE=(9-x),
∵MC=3,OC=2,
∴GF=OM=5,
∴EF=5-(9-x),
在Rt△OEF中,根据勾股定理得:x2+[5-(9-x)]2=(2)2,
解得:x=6,
∴OF=PC=6,
在Rt△OEF和Rt△PBC中,
,
∴Rt△OEF≌Rt△PBC(HL),
∴∠AOE=∠APB,
∵∠AOE=∠OEB+∠ABC=∠OEB+30°,即∠AOE-∠OEB=30°,
则∠APB-∠OEB=30°.