题目内容
【题目】如图,在
中,
是原点,
(0,3),
(4,0),
是
的角平分线.
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(1)确定
所在直线的函数表达式;
(2)在线段
上是否有一点
,使点
到
轴和
轴的距离相等,若存在,求出点
的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在线段
上是否有一点
,使
是等腰三角形,若存在,直接写出 点
的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)直线AB的解析式为:
;(2)点
的坐标为(1,1);(3)点Q的坐标为:(
,
).
【解析】
(1)直接利用待定系数法求解即可;
(2)过点C作CE⊥AB,设OC=CE=x,则BC=4-x,求出BE=2,然后在Rt△BCE中,利用勾股定理构建方程求出OC得到C点坐标,求出直线AC的解析式,联立直线AC的解析式和y=x,求出交点坐标即可;
(3)作线段AB的垂直平分线QH交AC于Q,交AB与H,设出直线QH的解析式,求出点H的坐标,代入可得直线QH的解析式,联立直线QH与直线AC的解析式,求出交点坐标即可.
解:(1)设直线AB的解析式为:y=kx+b,
代入A(0,3),B(4,0)得:
,
解得:
,
∴直线AB的解析式为:
;
(2)过点C作CE⊥AB,
∵AC平分∠OAB,
∴OC=CE,
∴设OC=CE=x,则BC=4-x,
易证△AOC≌△ACE,则AE=OA=3,
∵AB
,
∴BE=5-3=2,
在Rt△BCE中,CE2+BE2=BC2,即x2+22=(4-x)2,
解得:
,
∴C(
,0),
设直线AC的解析式为:y=mx+n,
代入A(0,3),C(
,0)得:
,
解得:
,
∴直线AC的解析式为:y=-2x+3,
∵点
在线段
上,且到
轴和
轴的距离相等,
∴点P在直线y=x上,
联立
,解得:
,
∴点
的坐标为(1,1);
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(3)∵点Q在线段AC上,△AQB是等腰三角形,
∴如果存在,只有AQ=BQ一种情况,
作线段AB的垂直平分线QH交AC于Q,交AB与H,
∵直线AB的解析式为:
,
∴ 设直线QH的解析式为:
,
∵A(0,3),B(4,0),
∴H(2,
),
将点H(2,
)代入
得:
,
解得:
,
∴直线QH的解析式为:
,
联立直线QH与直线AC解析式得:
,
解得:
,
∴点Q的坐标为:(
,
).
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