题目内容
4.如图,在平面直角坐标系中,RT△AOB的斜边OB在x轴上,OB=$\frac{50}{3}$,点A在第一象限,∠AOB=90°且OA=10.(1)求A、B两点的坐标.
(2)在平面内有一点C,使以A、B、O、C为定点的四边形为平行四边形,直接写出点C的坐标;
(3)如图3,P、Q两点同时从A点出发,点P以每秒3个单位的速度沿着AO向O运动,点Q以每秒4个单位的速度沿着AB向B运动(P、Q同时到达终点,且运动过程中PQ始终平行x轴).设P、Q两点运动时间为t,运动过程中,在x轴是否存在一点M,使以M、P、Q为顶点的三角形为等腰直角三角形,若存在求出t的值;若不存在说明理由.
分析 (1)如图1中,作AE⊥OB于E.先求出AB,再根据$\frac{1}{2}$•OA•AB=$\frac{1}{2}$•OB•AE求出AE,最后利用勾股定理求出OE即可解决问题.
(2)如图2中,点C的位置有三个,写出坐标即可.
(3)分两种情形①当P为等腰直角三角形△PQM的直角顶点时,②当M为等腰直角三角形△PQM的直角顶点时,分别列出方程即可解决问题.
解答 解:(1)如图1中,作AE⊥OB于E.![]()
在Rt△AOB中,∵∠OAB=90°,OA=10,OB=$\frac{50}{3}$,
∴AB=$\sqrt{O{B}^{2}-O{A}^{2}}$=$\sqrt{(\frac{50}{3})^{2}-1{0}^{2}}$=$\frac{40}{3}$,
∵$\frac{1}{2}$•OA•AB=$\frac{1}{2}$•OB•AE,
∴AE=$\frac{OA•AB}{OB}$=8,
∴OE=$\sqrt{O{A}^{2}-A{E}^{2}}$=$\sqrt{1{0}^{2}-{8}^{2}}$=6.
∴A(6,8),B($\frac{50}{3}$,0).
(2)如图2中,点C的坐标为($\frac{32}{3}$,-8)或($\frac{68}{3}$,8)或(-$\frac{32}{3}$,8).![]()
(3)如图3中,![]()
∵AP=3t,AQ=4t,
∴PQ=$\sqrt{A{P}^{2}+A{Q}^{2}}$=5t,OP=10-3t,
∴点P坐标[$\frac{3}{5}$(10-3t),$\frac{4}{5}$(10-3t)],
①当P为等腰直角三角形△PQM的直角顶点时,PM=PQ,
∴5t=$\frac{4}{5}$(10-3t),
∴t=$\frac{40}{37}$.
②当M为等腰直角三角形△PQM的直角顶点时,有5t=2×$\frac{4}{5}$(10-3t),
∴t=$\frac{80}{49}$.
综上所述,t=$\frac{40}{37}$或$\frac{80}{49}$s时,在x轴是否存在一点M,使以M、P、Q为顶点的三角形为等腰直角三角形.
点评 本题考查四边形综合题、勾股定理、平行四边形的判定和性质、等腰直角三角形的性质等知识,解题的关键是灵活应用这些知识解决问题,学会分类讨论,不能漏解,属于中考压轴题.