题目内容

【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知△AOB是等边三角形,点A的坐标是(0,4),点B在一象限,点P(t,0)是x轴上的一个动点,连接AP,并把△AOP绕着点A按逆时针方向旋转,使边AO与AB重合,连接OD,PD,得△OPD。

(1)当t=时,求DP的长

(2)在点P运动过程中,依照条件所形成的△OPD面积为S

①当t>0时,求S与t之间的函数关系式

②当t≤0时,要使s=,请直接写出所有符合条件的点P的坐标.

【答案】(1)DP=;(2)①;②.

【解析】

(1)先判断出△ADP是等边三角形,进而得出DP=AP,即可得出结论;
(2)①先求出GH= 2,进而求出DG,再得出DH,即可得出结论;
②分两种情况,利用三角形的面积建立方程求解即可得出结论.

解:(1)∵A(0,4),
∴OA=4,
∵P(t,0),
∴OP=t,
∵△ABD是由△AOP旋转得到,
∴△ABD≌△AOP,
∴AP=AD,∠DAB=∠PAO,
∴∠DAP=∠BAO=60°,
∴△ADP是等边三角形,
∴DP=AP,
∵ ,
∴,
∴;

(2)①当t>0时,如图1,BD=OP=t,


过点B,D分别作x轴的垂线,垂足于F,H,过点B作x轴的平行线,分别交y轴于点E,交DH于点G,
∵△OAB为等边三角形,BE⊥y轴,
∴∠ABP=30°,AP=OP=2,
∵∠ABD=90°,
∴∠DBG=60°,
∴DG=BDsin60°= ,
∵GH=OE=2,
∴ ,
∴ ;

②当t≤0时,分两种情况:
∵点D在x轴上时,如图2

在Rt△ABD中,,
(1)当 时,如图3,BD=OP=-t,,

∴,
∴,
∴或,
∴ 或,
(2)当 时,如图4,

BD=OP=-t,,
∴,
∴

∴或(舍)

∴ .

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