题目内容

【题目】如图,在平面直角坐标系,点O是原点,直线y=x+6分别交x轴,y轴于点B,A,经过点A的直线y=﹣x+b交x轴于点 C.

(1)求b的值;

(2)点D是线段AB上的一个动点,连接OD,过点O作OE⊥OD交AC于点E,连接DE,将△ODE沿DE折叠得到△FDE,连接AF.设点D的横坐标为t,AF的长为d,当t>﹣3时,求d与t之间的函数关系式(不要求写出自变量t的取值范围);

(3)在(2)的条件下,DE交OA于点G,且tan∠AGD=3.点H在x轴上(点H在点O的右侧),连接DH,EH,FH,当∠DHF=∠EHF时,请直接写出点H的坐标,不需要写出解题过程.

【答案】(1)6;(2)d=6+2t;(3)H点的坐标为H1(10,0),H2(2,0).

【解析】

(1)由y=x+6求得A点坐标,再将A点坐标代入y=﹣x+b中,便可求得b;

(2)过点D分别作DM⊥x轴于点M,DN⊥y轴于点N,过点F作FR⊥AF交AE于点R,可证明四边形ODFE为正方形,再△AOD≌△COE(ASA),用t表示AD,再△ADF≌△REF(AAS),进而用t表示AR,问题便可迎刃而解;

(3)分两种情况解答:第一种情况,当FH平分∠DHE时,连接OF,过E作EK⊥x轴于点K,用EL⊥y轴于点L,设正方形ODFE的外接圆交x轴于点H,证明△ODM≌△EOK(AAS),用t表示出EL,OL,再由tan∠AGD=3,便可用t表示GN,GL,由OA=6列出t的方程求得t,便可求得H点坐标;第二种情况,当∠DHF与∠EHF重合时,延长DE与x轴交于点H,求出DE与x轴的交点坐标便可.

解:(1)令x=0,得y=x+6=6,

∴A(0,6),

把A(0,6)代入y=﹣x+b中,得b=6;

(2)令y=0,得y=x+6=0,则x=﹣6,

∴B(﹣6,0),

∵点D的横坐标为t,

∴D(t,t+6),

令y=0,得y=﹣x+6=0,x=6,

∴C(6,0),

∵OA=OB=6,

∴∠OAB=∠OBA=45°,

同理∠OAC=∠OCA=45°,

∴∠BAC=90°,

在Rt△AOC中,AC=,

过点D分别作DM⊥x轴于点M,DN⊥y轴于点N,

∵∠DMO=∠MON=∠OND=90°,

∴四边形DMON为矩形,

∴DN=OM=﹣t,

在Rt△ADN中,∠DAN=45°,AD=﹣t,

∵∠AOD+∠AOE=90°,∠COE+∠AOE=90°,

∴∠AOD=∠COE,

又∵∠OAD=∠OCE=45°,OA=OC,

∴△AOD≌△COE(ASA),

∴OD=OE,AD=CE=﹣t,

∵△DFE和△DOE关于DE对称,

∴DF=OD=0E=EF,∠DFE=∠DOE=90°,

过点F作FR⊥AF交AE于点R,

∵∠AFD+∠DFR=90°,∠RFE+∠DFR=90°,

∴∠AFD=∠RFE,

∵∠ERF=∠RAF+∠AFR=∠RAF+90°,

∠DAF=∠RAF+∠DAR=∠RAF+90°,

∴∠REF=∠DAF,

∴△ADF≌△REF(AAS),

∴AF=RF,AD=RE=,

∴∠FAR=∠FRA,

又∵∠FAR+∠FRA═90°,

∴∠FAR=∠FRA=45°,

在Rt△AFR中,AR=AC﹣CE﹣ER=6+2t,

AF=,

∴d=6+2t;

(3)连接OF,过E作EK⊥x轴于点K,用EL⊥y轴于点L,设正方形ODFE的外接圆交x轴于点H,

∴∠DOM+∠ODM=∠DOM+∠EOK=90°,

∴∠ODM=∠EOK,

∵∠OMD=∠EKO=90°,OD=EO,

∴△ODM≌△EOK(AAS),

∴EK=OM=DN=OL=﹣t,LE=OK=DM=6+t,

∵tan∠AGD=3.DN=﹣t,

∴,即,

∴GN=,GL=,

∴OA=OL+GL+GN+AN=﹣t+,

∵OA=6,

∴﹣2t+2=6,

∴t=﹣2,

∴AF=6+2t═2,

∵OF是正方形ODFE的外接圆的直径,

∴FH⊥x轴,∠DHF=∠DOF=∠EOF=45°=∠EHF

∴H(2,0),此时满足条件;

如图3,延长DE与x轴交于点H,则∠DHF=∠EHF,

由上知D(﹣2,4),E(4,2),

设直线DE的解析式为:y=kx+b(k≠0),则

,

∴,

∴直线DE的解析式为:,

当y=0时,得,

解得,x=10,

∴H(10,0),

综上,H点的坐标为H1(10,0),H2(2,0).

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