题目内容

11.在平面直角坐标系xOy中,直线AB交x轴于A(4,0),y轴于B(0,4),点D(-3,0)在x轴上.
(1)如图1,过A作BD垂线交y轴于点C,垂足为点H,求线段BC的长.
(2)如图2,动点E从点A出发以每秒1个单位的速度沿线段AO向终点O运动,同时动点F从点B出发乙每秒1个单位的速度沿线段OB的延长线运动,点E运动停止是点F也随之停止,连接EF交AB于点G,以EF为斜边作等腰直角三角形EFM,点M在第一象限内,如果运动时间为t秒,设△MBF的面积为S,求S与t之间的关系式,并直接写出自变量t的取值范围.
(3)在(2)的条件下,连接MG并延长交DC于N,连接NF,当∠MEA与∠NFO互余时,求点N的坐标并直接写出t的值.

分析 (1)利用点的坐标,求出相应线段相等,证明△BDO≌△ACO,求出线段OC,即可以求出线段BC的长;
(2)构造全等三角形,求出边BM,利用三角形面积公式,及BF=t,即可求出三角形MBF的面积;
(3)易证△BFG≌△QEG,通过全等三角形性质,及角度的等量代换,求证△PFN≌△BMF,进而求出∠NOP=45°,求出点N的坐标及t值.

解答 解:(1)由题意得,OD=3,OA=OB=4,
由勾股定理得,BD=$\sqrt{O{D}^{2}+O{B}^{2}}$=5,
∵AH⊥BD,∠BOD=90°,
∴∠DBO=∠CAO,
在△BDO和△ACO中,
$\left\{\begin{array}{l}{∠DBO=∠CAO}\\{OB=OA}\\{∠BOD=∠AOC}\end{array}\right.$,
∴△BDO≌△ACO(AAS),
∴OC=OD=3,
∴BC=OB-OC=1.
∴线段BC的长为1.

(2)如下图,

由题意知:∠EMF=90°,MF=ME,
∵∠O=90°,
∴∠O+∠EMF=180°,
∴四边形OEMF对角互补,
∴∠3=∠4,
∵BF=AE=t,
∴△BFM≌△AEM(SAS),
∴BM=AM,∠1=∠2,
∵∠5+∠1=90°,
∴∠5+∠2=90°,
∴△ABM为等腰直角三角形,
∴四边形AOBM为正方形,
∴BM⊥BF,BM=OB=4,
∴△MBF的面积S=$\frac{1}{2}$BM×BF=2t,(0≤t≤4).

(3)作EO⊥OA交AB于Q,如下图:

则有:EQ∥BF,且EQ=EA=BF=t,
得:△BFG≌△QEG(AAS),
∴FG=EG,
∵FM=EM,∠FME=90°,
∴MG⊥EF,
∴∠1+∠5=90°,
由(2)知∠3=∠4,
当∠NFO+∠MEA=90°,即∠α+∠4=90°时,
∴∠α+∠3=90°,
∵∠1+∠5=90°,
∴∠MNF=∠1+∠5=45°,
∴FN=FM,
作NP⊥OB,
则△PFN≌△BMF(AAS),
∴PN=PF,PF=BM=OB,
∴BF=OP=PN,
连接ON,
则∠β=45°,
∵OC=OD=3,
∴OP=$\frac{1}{2}$OC=$\frac{3}{2}$,
∴N(-$\frac{3}{2}$,$\frac{3}{2}$),t的值为$\frac{3}{2}$.

点评 题目考查了全等三角形判定和性质,通过对全等三角形的构造,解决线段及角度问题.本题难度较大,对培养学生发现问题、分析问题及解决问题有很大的帮助.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网