题目内容
【题目】如图,已知直线lAC:y=﹣
交x轴、y轴分别为A、C两点,直线BC⊥AC交x轴于点B.
(1)求点B的坐标及直线BC的解析式;
(2)将△OBC关于BC边翻折,得到△O′BC,过点O′作直线O′E垂直x轴于点E,F是y轴上一点,P是直线O′E上任意一点,P、Q两点关于x轴对称,当|PA﹣PC|最大时,请求出QF+
FC的最小值;
(3)若M是直线O′E上一点,且QM=3
,在(2)的条件下,在平面直角坐标系中,是否存在点N,使得以Q、F、M、N四点为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
![]()
【答案】(1)B(6,0);y=
x﹣2
;(2)5
;(3)(6,3
)或(0,
)或(0,7
)或(6,9
).
【解析】
(1)利用待定系数法求出A、C两点坐标,再根据两直线垂直k的乘积为-1,求出直线BC的解析式即可解决问题;
(2)首先证明∠ACO=30°,如图,作QH⊥AC于H,交y轴于F.则FH=
CF,根据垂线段最短可知,QF+
FC的最小值为线段HQ的长;
(3)求出点M坐标分两种情形分别讨论求解即可.
解:(1)由题意A(﹣2,0),C(0,﹣2
),
∵直线lAC:y=﹣
,BC⊥AC,
∴直线BC的解析式为y=
x﹣2
,
令y=0,解得x=6,
∴B(6,0).
(2)∵△OBC关于BC边翻折,得到△O′BC,
∴可得O′(3,﹣3
),
当|PA﹣PC|最大时,点P在直线AC上,此时P(3,﹣5
),
∵P、Q关于x轴对称,
∴Q(3,5
),
在Rt△AOC中,∵tan∠ACO=
=
,
∴∠ACO=30°,
如图,作QH⊥AC于H,交y轴于F.
![]()
则FH=
CF,
根据垂线段最短可知,QF+
FC的最小值为线段HQ的长,
在Rt△PQH中,∵∠HPQ=∠ACO=30°,PQ=10
,
∴HQ=
PQ=5
,
∴QF+
FC的最小值为5
.
(3)由(2)可知:F(0,4
),
∵QM=3
,
∴M(3,2
)或(3,8
),
当M(3,2
)时,如图,以Q、F、M、N四点为顶点的四边形是平行四边形,可得满足条件的点N坐标为(6,3
)或(0,
)或(0,7
),
![]()
当M为(3,8
)时,同法可得满足条件的点N坐标为(6,9
)或(0,7
)或(0,
).