∴AE⊥GC.(5分)
(2)答:成立;(6分)
证明:延长AE和GC相交于点H, 在正方形ABCD和正方形DEFG中, AD=DC,DE=DG,∠ADC=∠DCB=∠B=∠BAD=∠EDG=90°, ∴∠1=∠2=90°﹣∠3; ∴△ADE≌△CDG,
∴∠5=∠4;(8分) 又∵∠5+∠6=90°,∠4+∠7=180°﹣∠DCE=180°﹣90°=90°, ∴∠6=∠7,
又∵∠6+∠AEB=90°,∠AEB=∠CEH, ∴∠CEH+∠7=90°, ∴∠EHC=90°, ∴AE⊥GC.(10分)
点评:本题主要考查旋转的性质以及全等三角形的判定和性质.需要注意的是:旋转变化前后,对应线段、对应角分别相等,图形的大小、形状都不改变.
26、(2010?山西)在直角梯形OABC中,CB∥OA,∠COA=90°,CB=3,OA=6,BA=
.分
别以OA、OC边所在直线为x轴、y轴建立如图所示的平面直角坐标系. (1)求点B的坐标;
(2)已知D、E分别为线段OC、OB上的点,OD=5,OE=2EB,直线DE交x轴于点F,求直线DE的解析式;
(3)点M是(2)中直线DE上的一个动点,在x轴上方的平面内是否存在另一个点N,使以O、D、M、N为顶点的四边形是菱形?若存在,请求出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
考点:相似三角形的判定与性质;待定系数法求一次函数解析式;勾股定理;菱形的判定;直角梯形。
专题:综合题;压轴题;存在型;分类讨论。 分析:(1)过B作BH⊥x轴于H,则OH=BC=3,进而可求得AH的长,在Rt△ABH中,根据勾
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股定理即可求出BH的长,由此可得B点坐标;
(2)过E作EG⊥x轴于G,易得△OGE∽△OHB,根据相似三角形的对应边成比例可求出EG、OG的长,即可得到E点的坐标,进而可用待定系数法求出直线DE的解析式; (3)此题应分情况讨论: ①以OD、ON为边的菱形ODMN,根据直线DE的解析式可求出F点的坐标,即可得到OF的长;过M作MP⊥y轴于P,通过构建的相似三角形可求出M点的坐标,将M点向下平移OD个单位即可得到N点的坐标;
②以OD、OM为边的菱形ODNM,此时MN∥y轴,延长NM交x轴于P,可根据直线DE的解析式用未知数设出M点的坐标,进而可在Rt△OMP中,由勾股定理求出M点的坐标,将M点向上平移OD个单位即可得到N点的坐标;
③以OD为对角线的菱形OMCN,根据菱形对角线互相垂直平分的性质即可求得M、N的纵坐标,将M点纵坐标代入直线DE的解析式中即可求出M点坐标,而M、N关于y轴对称,由此可得到N点的坐标. 解答:解(1)作BH⊥x轴于点H,则四边形OHBC为矩形, ∴OH=CB=3,(1分) ∴AH=OA﹣OH=6﹣3=3
在Rt△ABH中,BH=
∴点B的坐标为(3.6)(3分) (2)作EG⊥x轴于点G,则EG∥BH ∴△OEG∽△OBH(4分) ∴
又∵OE=2EB
==6(2分)
∴,∴=,
∴OG=2,EG=4 ∴点E的坐标为(2,4)(5分) 又∵点D的坐标为(0,5) 设直线DE的解析式为y=kx+b 则
,解得k=﹣,b=5
∴直线DE的解析式为:y=﹣x+5(7分) (3)答:存在(8分)
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①如图1,当OD=DM=MN=NO=5时,四边形ODMN为菱形.作MP⊥y轴于点P,则MP∥x轴,∴△MPD∽△FOD ∴
又∵当y=0时,﹣x+5=0,解得x=10,
∴F点的坐标为(10,0),∴OF=10 在Rt△ODF中,FD=
=
=5
,∴
,
∴MP=2,PD=,∴点M的坐标为(﹣2,5+)
∴点N的坐标为(﹣2,)(10分)
②如图2,当OD=DN=NM=MO=5时,四边形ODNM为菱形.延长NM交x轴于点P,则MP⊥x轴.
∵点M在直线y=﹣x+5上
∴设M点坐标为(a,﹣a+5) 在Rt△OPM中,OP2+PM2=OM2 ∴a+(﹣a+5)=5,
解得:a1=4,a2=0(舍去),∴点M的坐标为(4,3) ∴点N的坐标为(4,8)(12分)
2
2
2
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③如图3,当OM=MD=DN=NO时,四边形OMDN为菱形,连接NM,交OD于点P,则NM与OD互相垂直平分 ∴yM=yN=OP=
∴﹣xM+5=
∴xM=5,∴xN=﹣xM=﹣5
∴点N的坐标为(﹣5,)(14分)
综上所述,x轴上方的点N有三个,分别为N1(﹣2
,
),N2(4,8),N3(﹣5,).
(其它解法可参照给分)
点评:此题主要考查了梯形的性质、相似三角形的判定和性质、一次函数解析式的确定以及菱形的判定和性质等知识的综合应用,需注意的是(3)题要根据菱形的不同构成情况分类讨论,以免漏解.
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