题目内容

1.如图1所示,已知函数y=$\frac{6}{x}$(x>0)图象上一点P,PA⊥x轴于点A(a,0),点B坐标为(0,b)(b>0).动点M是y轴正半轴上点B上方的点.动点N在射线AP上,过点B作AB的垂线,交射线AP于点D,交直线MN于点Q.连接AQ,取AQ的中点C.
(1)如图2,连接BP,求△PAB的面积;
(2)当点Q在线段BD上时,若四边形BQNC是菱形,面积为2$\sqrt{3}$,求此时P点的坐标;
(3)在(2)的条件下,在平面直角坐标系中是否存在点S,使得以点D、Q、N、S为顶点的四边形为平行四边
形?如果存在,请直接写出所有的点S的坐标;如果不存在,请说明理由.

分析 (1)首先连接OP,可得S△PAB=S△PAO=$\frac{1}{2}$xy;
(2)由四边形BQNC是菱形,AB⊥BQ,C是AQ的中点,易求得△ABQ≌△ANQ(SAS),继而可得S菱形BQNC=2$\sqrt{3}$=$\frac{1}{2}$×CQ×BN,然后设CQ=BQ=x,求得x的值,继而求得答案;
(3)首先由(2),求得点D,Q,N的坐标,然后分别从以QD、DN、QN为对角线去分析求解即可求得答案.

解答 解:(1)如图2,连接OP,
则S△PAB=S△PAO=$\frac{1}{2}$xy=$\frac{1}{2}$×6=3;

(2)如图1,∵四边形BQNC是菱形,
∴BQ=BC=NQ,∠BQC=∠NQC,
∵AB⊥BQ,C是AQ的中点,
∴BC=CQ=$\frac{1}{2}$AQ,
∴∠BQC=60°,∠BAQ=30°,
在△ABQ和△ANQ中,
$\left\{\begin{array}{l}{BQ=NQ}\\{∠BQA=∠NQA}\\{QA=QA}\end{array}\right.$,
∴△ABQ≌△ANQ(SAS),
∴∠BAQ=∠NAQ=30°,
∴∠BAO=30°,
∵S菱形BQNC=2$\sqrt{3}$=$\frac{1}{2}$×CQ×BN,
设CQ=BQ=x,
则BN=2×(x×$\frac{\sqrt{3}}{2}$)=$\sqrt{3}$x,
解得:x=2,
∴BQ=2,
∵在Rt△AQB中,∠BAQ=30°,
∴AB=$\sqrt{3}$BQ=2$\sqrt{3}$,
∵∠BAO=30°,
∴OA=$\frac{\sqrt{3}}{2}$AB=3,
又∵P点在函数y=$\frac{6}{x}$的图象上,
∴P点坐标为(3,2);

(3)∵在Rt△AOB中,OA=3,∠OAB=30°,
∴AB=OA÷cos30°=2$\sqrt{3}$,
∵BC=BQ=2,
∴在Rt△BMQ中,BM=BQ•cos30°=$\sqrt{3}$,MQ=BQ•sin30°=1,
∴OM=OB+BM=2$\sqrt{3}$,
∴Q的坐标为:(1,2$\sqrt{3}$),N的坐标为:(3,2$\sqrt{3}$),
在Rt△ABD中,∠BAD=60°,AB=$\sqrt{O{B}^{2}+O{A}^{2}}$=2$\sqrt{3}$,
∴AD=2AB=4$\sqrt{3}$,
∴点D的坐标为:(3,4$\sqrt{3}$),
∴若四边形QNDS是平行四边形,则DS∥QN,DS=QN,则点S的坐标为:(1,4$\sqrt{3}$),
若四边形QNSD是平行四边形,则DS∥QN,DS=QN,则点S的坐标为:(5,4$\sqrt{3}$),
若四边形QSND是平行四边形,则QS∥DN,QS=DN,则点S的坐标为:(1,0).
综上所述:点S的坐标为:(1,4$\sqrt{3}$)或(5,4$\sqrt{3}$)或(1,0).

点评 此题属于反比例函数综合题.考查了反比例函数的k几何意义、勾股定理、菱形的性质、平行四边形的性质以及全等三角形的判定与性质.注意掌握分类讨论思想的应用是解此题的关键.

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