题目内容

17.如图1,在平面直角坐标系中,已知点A,B的坐标分别为(0,3),(3,0)
(1)求直线AB的解析式;
(2)如图2,点C是点B关于y轴的对称点,点D是AB的中点,点P为y轴上自原点向正半轴方向运动的一动点,运动速度为2个单位长度/s,设点P运动的时间为ts,点Q为射线BA上一点,当t=5时,$\frac{{S}_{△PQO}}{{S}_{△CDB}}$=$\frac{5}{3}$,求点Q的坐标;
(3)如图3,在(2)的条件下,当△PDC为等腰直角三角形时,求t的值.

分析 (1)根据待定系数法可以确定直线AB的解析式.
(2)先求出点D的坐标,设Q(m,n),根据三角形的面积公式代入$\frac{{S}_{△PQO}}{{S}_{△CDB}}$=$\frac{5}{3}$,即可解决问题.
(3)作DM⊥OB,DN⊥OP,利用△DNP≌△DMC,求出PN即可.

解答 解:(1)设直线AB为y=kx+b,
把A(0,3)、B(3,0)分别代入得$\left\{\begin{array}{l}{b=3}\\{3k+b=0}\end{array}\right.$,解得$\left\{\begin{array}{l}{k=-1}\\{b=3}\end{array}\right.$,
∴直线AB的解析式为y=-x+3.
(2)如图1,设Q(m,n)
∵P(0,10),A(0,3),B(3,0),AD=DB
∴D($\frac{3}{2}$,$\frac{3}{2}$),
∵$\frac{{S}_{△PQO}}{{S}_{△CDB}}=\frac{5}{3}$
∴$\frac{\frac{1}{2}×10×|m|}{\frac{1}{2}×6×\frac{3}{2}}=\frac{5}{3}$,
∴m=$±\frac{3}{2}$,
∵点Q在直线AB上,∴m=$\frac{3}{2}$时,n=$\frac{3}{2}$;m=-$\frac{3}{2}$时,n=$\frac{9}{2}$,
∴Q($\frac{3}{2}$,$\frac{3}{2}$)或(-$\frac{3}{2}$,$\frac{9}{2}$).
(3)如图2,作DM⊥BO,DN⊥OP垂足分别为M,N.
∵△PDC是等腰直角三角形,
∴DP=DC,
∵点D坐标($\frac{3}{2}$,$\frac{3}{2}$),
∴DM=DN=$\frac{3}{2}$,
在RT△DNP和RT△DMC中,
$\left\{\begin{array}{l}{DP=DC}\\{DN=DM}\end{array}\right.$,
∴RT△DNP≌RT△DMC,
∴PN=CM,
∵CM=$\frac{9}{2}$,ON=$\frac{3}{2}$,
PN=$\frac{9}{2}$,PO=6,
∴t=$\frac{6}{2}$=3秒

点评 本题考查了用待定系数法求一次函数的解析式、三角形的面积公式、全等三角形的判定和性质、等腰三角形的性质、点与坐标的关系等知识,通过作辅助线构造全等三角形是解决第3问的关键.

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