题目内容
【题目】(模型建立)
(1)如图1,等腰直角三角形
中,
,
,直线
经过点
,过
作
于点
,过
作
于点
.求证:
;
(模型应用)
(2)已知直线
:
与坐标轴交于点
、
,将直线
绕点
逆时针旋转
至直线
,如图2,求直线
的函数表达式;
(3)如图3,长方形
,
为坐标原点,点
的坐标为
,点
、
分别在坐标轴上,点
是线段
上的动点,点
是直线
上的动点且在第四象限.若
是以点
为直角顶点的等腰直角三角形,请直接写出点
的坐标.
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【答案】(1)见解析;(2)y=7x21;(3)D(4,2)或(
,
).
【解析】
(1)根据△ABC为等腰直角三角形,AD⊥ED,BE⊥ED,可判定
;
(2)①过点B作BC⊥AB,交l2于C,过C作CD⊥y轴于D,根据△CBD≌△BAO,得出BD=AO=3,CD=OB=4,求得C(4,7),最后运用待定系数法求直线l2的函数表达式;
(3)根据△APD是以点D为直角顶点的等腰直角三角形,当点D是直线y=2x+6上的动点且在第四象限时,分两种情况:当点D在矩形AOCB的内部时,当点D在矩形AOCB的外部时,设D(x,2x+6),分别根据△ADE≌△DPF,得出AE=DF,据此列出方程进行求解即可.
解:(1)证明:∵△ABC为等腰直角三角形,
∴CB=CA,∠ACD+∠BCE=90°,
又∵AD⊥ED,BE⊥ED,
∴∠D=∠E=90°,∠EBC+∠BCE=90°,
∴∠ACD=∠EBC,
在△ACD与△CBE中,
,
∴
(AAS);
(2)①如图2,过点B作BC⊥AB,交l2于C,过C作CD⊥y轴于D,
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∵∠BAC=45°,
∴△ABC为等腰直角三角形,
由(1)可知:△CBD≌△BAO,
∴BD=AO,CD=OB,
∵直线l1:y=
x+4中,若y=0,则x=3;若x=0,则y=4,
∴A(3,0),B(0,4),
∴BD=AO=3,CD=OB=4,
∴OD=4+3=7,
∴C(4,7),
设l2的解析式为y=kx+b,则
,
解得:
,
∴l2的解析式为:y=7x21;
(3)D(4,2)或(
,
).
理由:当点D是直线y=2x+6上的动点且在第四象限时,分两种情况:
当点D在矩形AOCB的内部时,如图,过D作x轴的平行线EF,交直线OA于E,交BC于F,
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设D(x,2x+6),则OE=2x6,AE=6(2x6)=122x,DF=EFDE=8x,
由(1)可得,△ADE≌△DPF,则DF=AE,即:122x=8x,
解得x=4,
∴2x+6=2,
∴D(4,2),
此时,PF=ED=4,CP=6=CB,符合题意;
当点D在矩形AOCB的外部时,如图,过D作x轴的平行线EF,交直线OA于E,交直线BC于F,
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设D(x,2x+6),则OE=2x6,AE=OEOA=2x66=2x12,DF=EFDE=8x,
同理可得:△ADE≌△DPF,则AE=DF,即:2x12=8x,
解得x=
,
∴2x+6=
,
∴D(
,
),
此时,ED=PF=
,AE=BF=
,BP=PFBF=
<6,符合题意,
综上所述,D点坐标为:(4,2)或(
,
)