题目内容

19.已知直线l1的解析式为y=-$\frac{1}{3}$x-2,且与x轴,y轴分别交于A、B两点,点C在y轴上,且点C的纵坐标为x2-7x-8=0中较大的解,直线l2过A、C两点.
(1)求直线l2的解析式;
(2)若动点P在线段AC上,从C点出发,以每秒1个单位的速度,向点A运动,运动时间为t秒,连接BP,当S△ABP=20时,求过点P的反比例函数解析式;
(3)在(2)问中P点运动过程中,是否存在点P,使以A、B、P为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,请直接写出t值;若不存在,请说明理由.

分析 (1)根据自变量与函数值的对应关系,可得A、B点坐标,根据解方程,可得C点坐标,根据待定系数法,可得函数解析式;
(2)根据面积的和差,可得P点坐标,根据待定系数法,可得反比例函数解析式;
(3)分类讨论:当AP=PB时,当AB=AP时,当AB=BP时,根据勾股定理,可得关于a的方程,根据解方程,可得P点坐标,再根据勾股定理,可得答案.

解答 解:(1)当x=0时,y=-2,即B点坐标是(0,-2),
当y=0时,-$\frac{1}{3}$x-2-0,解得x=-6,即A点坐标是(-6,0),
x2-7x-8=0,
因式分解,得(x-8)(x+1)=0,
解得x=8或x=-1.
C点坐标为(0,8).
设直线l2的解析式为y=kx+b,直线l2过A、C两点,得
$\left\{\begin{array}{l}{b=8}\\{-6k+b=0}\end{array}\right.$,
解得$\left\{\begin{array}{l}{b=8}\\{k=\frac{4}{3}}\end{array}\right.$.
故直线l2的解析式为y=$\frac{4}{3}$x+8;
(2)设P(a,b),由面积的和差,得
S△ABP=S△ABC-S△BCP,
即$\frac{1}{2}$×[8-(-2)]×|-6|-$\frac{1}{2}$[8-(-2)]|x|=20.
解得x=-2,x=2(不符合题意要舍去),
b=$\frac{4}{3}$×(-2)+8=$\frac{16}{3}$,
即P(-2,$\frac{16}{3}$).
设过点P的反比例函数解析式为y=$\frac{{k}_{1}}{x}$,将P点坐标代入,得
k1=-2×$\frac{16}{3}$=-$\frac{32}{3}$,
故过点P的反比例函数解析式为y=-$\frac{\frac{32}{3}}{x}$;
(3)①当AP=PB时,P与C点重合,即t=0,
②当AB=AP时,AP=AB=$\sqrt{(-6)^{2}+(0+2)^{2}}$=2$\sqrt{10}$,PC=AC-AP=10-2$\sqrt{10}$;
③当AB=BP时,设P(a,$\frac{4}{3}$a+8),a2+($\frac{4}{3}$a+8+2)2=(-6)2+22,
化简,得
5a2+48a+108=0.解得a=-6.2(不符合题意要舍去)a=-3.4,
$\frac{4}{3}$a+8=$\frac{52}{15}$,即P(-$\frac{17}{5}$,$\frac{52}{15}$).
PC=$\sqrt{(-\frac{17}{5})^{2}+(8-\frac{52}{15})^{2}}$=$\frac{17}{3}$,
即t=$\frac{17}{3}$.
综上所述:t=0,t=10-2$\sqrt{10}$,t=$\frac{17}{3}$以A、B、P为顶点的三角形为等腰三角形.

点评 本题考查了一次函数综合题,(1)利用了函数值与自变量的对应关系,待定系数法求函数解析式,(2)利用面积的和差得出P点坐标是解题关键;(3)分类讨论是解题关键,以防遗漏.

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