题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,等腰直角三角形OAB的斜边AO在x轴上
,
,点B的坐标为
.
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(1)求A点坐标;
(2)过B作
轴于C,点D从B出发沿射线BC以每秒2个单位的速度运动,连接AD、OD,动点D的运动时间为t,
的面积为S,求S与t的数量关系,并直接写出t的取值范围;
(3)在(2)的条件下,当点D运动到x轴下方时,延长AB交y轴于E,过E作
于H,在x轴正半轴上取点F,连接BF交EH于G,
,当
时,求点D的坐标.
【答案】(1)A(﹣14,0);(2)S
;(3)D(﹣7,
)或(﹣7,﹣21).
【解析】
(1)作BH⊥OA于H.理由等腰直角三角形的性质求出OA即可解决问题;
(2)如图2中,分两种情形当0≤t
时,当t
时,分别求解即可解决问题;
(3)如图3中,作BM∥AH交EH于N,BP⊥AD于P.理由相似三角形的性质证明EH=2AH,解直角三角形求出EH,AH,设H(m,n),构建方程组求出m,n,求出直线AH的解析式即可解决问题.
(1)作BH⊥OA于H.
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∵BA=BO,∠ABO=90°,∴BH=AH=OH.
∵B(﹣7,7),∴AH=BH=OH=7,∴OA=14,∴A(﹣14,0).
(2)如图2中,当0≤t
时,S
14×(7﹣2t)=49﹣14t
当t
时,S
14×(2t﹣7)=14t﹣49.
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综上所述:S
.
(3)如图3中,作BM∥AH交EH于N,BP⊥AD于P.
∵BP⊥AH,EH⊥AH,∴BP∥EH.
∵AB=BE,∴AP=PH,∴PB
EH.
∵BN∥AH,∴EN=NH,
∴BN
AH,∠BNG=∠BPD=90°.
∵BM∥AH,∴∠BMF=∠MAH.
∵∠AFB=2∠OAD=∠FMB+∠FBM,
∴∠FBM=∠FMB=∠OAD.
∵∠OAD+∠ADC=90°,∠PBD+∠ADC=90°,
∴∠OAD=∠PBD,∴∠PBD=∠NBG.
∵∠BPD=∠BNG=90°,∴△BPD∽△BNG,
∴
2,∴BP=2BN,∴EH=2AH.
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在Rt△AEH中,∵AE=14
,EH=2AH,
∴EH
,AH
,
设H(m,n),则有:
,
解得
或
,
∴H(
,
)或(
,
).
易求直线AH的解析式为y
x
或y=﹣3x﹣42,令x=-7,得:y=
或﹣21,
∴D(﹣7,
)或(﹣7,﹣21).