1个单位长的速度,沿O—C—A的路线向点A运动;同时直线l从点B出发,以相同速度向左平移,在平移过程中,直线l交x轴于点R,交线段BA或线段AO于点Q.当点P到达点A时,点P和直线l都停止运动.在运动过程中,设动点P运动的时间为t秒.
①当t为何值时,以A、P、R为顶点的三角形的面积为8?
②是否存在以A、P、Q为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.
yy=-x+7A4y=x3yy=-x+7A4y=x3BOxO(备用图)
Bxy=-x+7???x=3
28.解:(1)根据题意,得?4,解得 ?y=4,∴A(3,4) .
?y=x??3
令y=-x+7=0,得x=7.∴B(7,0).
(2)①当P在OC上运动时,0≤t<4. 由S△APR=S梯形COBA-S△ACP-S△POR-S△ARB=8,得 1111
(3+7)34-333(4-t)- t(7-t)- t34=8 2222整理,得t-8t+12=0, 解之得t1=2,t2=6(舍) 当P在CA上运动,4≤t<7.
2
yCPAlBORxyCPlABORx
1
由S△APR= 3(7-t) 34=8,得t=3(舍)
2
∴当t=2时,以A、P、R为顶点的三角形的面积为8. ②当P在OC上运动时,0≤t<4. ∴AP=(4-t)+3,AQ=2t,PQ=7-t 当AP =AQ时, (4-t)+3=2(4-t), 整理得,t-8t+7=0. ∴t=1, t=7(舍) 当AP=PQ时,(4-t)+3=(7-t), 整理得,6t=24. ∴t=4(舍去) 当AQ=PQ时,2(4-t)=(7-t) 整理得,t-2t-17=0 ∴t=1±32 (舍)
当P在CA上运动时,4≤t<7. 过A作AD⊥OB于
D,则AD=BD=4.
设直线l交AC于E,则QE⊥AC,AE=RD=t-4,AP=7-t.
5AEAC
由cos∠OAC= = ,得AQ = (t-4).
AQAO3541
当AP=AQ时,7-t = (t-4),解得t = .
381
当AQ=PQ时,AE=PE,即AE= AP
21
得t-4= (7-t),解得t =5.
2当AP=PQ时,过P作PF⊥AQ于F 115
AF= AQ = 3(t-4).
223在Rt△APF中,由cos∠PAF=
ORD2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
yCPAlQBORxyClPEQAFBx33AF
= ,得AF= AP AP55
153226
即 3(t-4)= 3(7-t),解得t= . 23543
41226
∴综上所述,t=1或 或5或 时,△APQ是等腰三角形.
843
(20112济宁)如图,第一象限内半径为2的⊙C与y轴相切于点A,作直径AD,过点D作⊙C的切线l交x轴于点B,P为直线l上一动点,已知直线PA的解析式为:y=kx+3。 (1) 设点P的纵坐标为p,写出p随变化的函数关系式。
(2)设⊙C与PA交于点M,与AB交于点N,则不论动点P处于直线l上(除点B以外)的什么位置时,都有△AMN∽△ABP。请你对于点P处于图中位置时的两三角形相似给予证明;
32(3)是否存在使△AMN的面积等于的k值?若存在,请求出符合的25k值;若不存在,请说明理由。
A y M P D C N O 第23题 B x
23、解:(1)、
∵y轴和直线l都是⊙C的切线 ∴OA⊥AD BD⊥AD 又∵ OA⊥OB
∴∠AOB=∠OAD=∠ADB=90° ∴四边形OADB是矩形 ∵⊙C的半径为2 ∴AD=OB=4
∵点P在直线l上
∴点P的坐标为(4,p) 又∵点P也在直线AP上 ∴p=4k+3
(2)连接DN
∵AD是⊙C的直径 ∴ ∠AND=90°
∵ ∠AND=90°-∠DAN,∠ABD=90°-∠DAN ∴∠AND=∠ABD
又∵∠ADN=∠AMN ∴∠ABD=∠AMN …………4分 ∵∠MAN=∠BAP …………5分 ∴△AMN∽△ABP …………6分 (3)存在。 …………7分 理由:把x=0代入y=kx+3得y=3,即OA=BD=3 AB=
y M P D C A N O 第23题 B x AD2?BD2?42?32?5
11AB2DN=AD2DB 22AD?DB4?312∴DN==?
AB551222562 ∴AN2=AD2-DN2=4?()?
525∵ S△ABD=
∵△AMN∽△ABP ∴
S?AMNS?AMNAN2?S?ABPAN2AN2?() 即S?AMN?()?S?ABP? ……8分
APAPAP2当点P在B点上方时,
∵AP2=AD2+PD2 = AD2+(PB-BD)2 =42+(4k+3-3)2 =16(k2+1) 或AP2=AD2+PD2 = AD2+(BD-PB)2 =42+(3-4k-3)2 =16(k2+1) S△ABP= ∴S?AMN11PB2AD=(4k+3)34=2(4k+3) 22AN2?S?ABP256?2(4k?3)32(4k?3)32????
AP225?16(k2?1)25(k2?1)25整理得k2-4k-2=0 解得k1 =2+6 k2=2-6 …………9分
当点P在B 点下方时,
∵AP2=AD2+PD2 =42+(3-4k-3)2 =16(k2+1) S△ABP= ∴S?AMN11PB2AD=[-(4k+3)]34=-2(4k+3) 22AN2?S?ABP?256?2(4k?3)32???
25AP225?16(k2?1) 化简,得k2+1=-(4k+3) 解得k=-2
综合以上所得,当k=2±6或k=-2时,△AMN的面积等于
32 …10分 25(株洲市2011年)24.(本题满分10分)孔明是一个喜欢探究钻研的同学,他在和同学
们一起研究某条抛物线y?ax(a?0)的性质时,将一把直角三角板的直角顶点置于平面直角坐标系的原点O,两直角边与该抛物线交于A、B两点,请解答以下问题: (1)若测得OA?OB?22(如图1),求a的值;
(2)对同一条抛物线,孔明将三角板绕点O旋转到如图2所示位置时,过B作BF?x轴于点F,测得OF?1,写出此时点B的坐标,并求点A的横坐标; ...
(3)对该抛物线,孔明将三角板绕点O旋转任意角度时惊奇地发现,交点A、B的连
线段总经过一个固定的点,试说明理由并求出该点的坐标.
2
24.解: yOxABEOyFBxA图1 图2 (1)设线段AB与y轴的交点为C,由抛物线的对称性可得C为AB中点,
? OA?OB?22,?AOB?90?,
?AC?OC?BC?2,?B(2,?2) ??? 2分
将B(2,?2)代入抛物线y?ax(a?0)得,a??
21. ??? 3分 2
(2)解法一:过点A作AE?x轴于点E,
1?点B的横坐标为1,?B (1,?), ??? 4分
2?BF?1. 又? ?AOB?90?,易知?AOE??OBF,又?AEO??OFB?90?, 2?△AEO∽△OFB,?AEOF1???2 ?AE?2OE ??? 5分 yOEBF12EOFBx111设点A(?m,?m2)(m?0),则OE?m,AE?m2,?m2?2m 222?m?4,即点A的横坐标为?4. ??? 6分
解法二:过点A作AE?x轴于点E,
1?点B的横坐标为1,?B (1,?), ??? 4分
2A ?tan?OBF?OF1??2 BF12? ?AOB?90?,易知?AOE??OBF, ?AE?tan?AOE?tan?OBF?2,?AE?2OE ??? 5分 OE121212(m?0),则OE?m,AE?m,?m?2m m)222设点A(-m,??m?4,即点A的横坐标为?4. ??? 6分
解法三:过点A作AE?x轴于点E,
1?点B的横坐标为1,?B (1,?), ??? 4分
2设A(-m,?12(m?0),则 m)215111OB2?12?()2?,OA2?m2?m4,AB2?(1?m)2?(??m2)2,
24422? ?AOB?90??AB2?OA2?OB2,
1111?(1?m)2?(??m2)2?(1?m)2?(??m2)2,
2222解得:m?4,即点A的横坐标为?4. ??? 6分