如图,在平面直角坐标系中,点A(0,6),点B是x轴上的一个动点,连结AB,取AB的中点M,将线段MB绕着点B按顺时针方向旋转90,得到线段BC.过点B作x轴的垂线交直线AC于点D.设点B坐标是(t,0).(1)当t=4
来源:学生作业帮助网 编辑:六六作业网 时间:2024/12/25 03:57:18
如图,在平面直角坐标系中,点A(0,6),点B是x轴上的一个动点,连结AB,取AB的中点M,将线段MB绕着点B按顺时针方向旋转90,得到线段BC.过点B作x轴的垂线交直线AC于点D.设点B坐标是(t,0).(1)当t=4
如图,在平面直角坐标系中,点A(0,6),点B是x轴上的一个动点,连结AB,取AB的中点M,将线段
MB绕着点B按顺时针方向旋转90,得到线段BC.过点B作x轴的垂线交直线AC于点D.设点B坐标是(t,0).
(1)当t=4时,求直线AB的解析式;
(2)当t>0时,用含t的代数式表示点C的坐标及△ABC的面积;(3)是否存在点B,使△ABD为等腰三角形?若存在,请求出所有符合条件的点B的坐标;若不存在,请说明理由.
如图,在平面直角坐标系中,点A(0,6),点B是x轴上的一个动点,连结AB,取AB的中点M,将线段MB绕着点B按顺时针方向旋转90,得到线段BC.过点B作x轴的垂线交直线AC于点D.设点B坐标是(t,0).(1)当t=4
题图
(1)当t=4时,B(4,0),
设直线AB的解析式为y=kx+b.
把A(0,6),B(4,0)代入得:
,
解得: ,
∴直线AB的解析式为:y=- x+6.
(2)过点C作CE⊥x轴于点E,
由∠AOB=∠CEB=90°,∠ABO=∠BCE,得△AOB∽△BEC.
∴ = = = ,
∴BE= AO=3,CE= OB= ,
∴点C的坐标为(t+3, ).
方法一:
S梯形AOEC= OE•(AO+EC)= (t+3)(6+ )= t2+ t+9,
S△AOB= AO•OB= ×6•t=3t,
S△BEC= BE•CE= ×3× = t,
∴S△ABC=S梯形AOEC-S△AOB-S△BEC
= t2+ t+9-3t- t
= t2+9.
方法二:
∵AB⊥BC,AB=2BC,∴S△ABC= AB•BC=BC2.
在Rt△ABC中,BC2=CE2+BE2= t2+9,
即S△ABC= t2+9.
(3)存在,理由如下:
①当t≥0时,
Ⅰ.若AD=BD,
又∵BD‖y轴,
∴∠OAB=∠ABD,∠BAD=∠ABD,
∴∠OAB=∠BAD,
又∵∠AOB=∠ABC,
∴△ABO∽△ACB,
∴ = = ,
∴ = ,
∴t=3,即B(3,0).
Ⅱ.若AB=AD.
延长AB与CE交于点G,
又∵BD‖CG,
∴AG=AC,
过点A画AH⊥CG于H.
∴CH=HG= CG,
由△AOB∽△GEB,
得 = ,
∴GE= .
又∵HE=AO=6,CE= +6= ×( + ),
∴t2-24t-36=0,
解得:t=12±6 .因为t≥0,
所以t=12+6 ,即B(12+6 ,0).
Ⅲ.由已知条件可知,当0≤t<12时,∠ADB为钝角,故BD≠AB.
当t≥12时,BD≤CE<BC<AB.
∴当t≥0时,不存在BD=AB的情况.
②当-3≤t<0时,如图,∠DAB是钝角.设AD=AB
过点C分别作CE⊥x轴,CF⊥y轴于点E,点F.
可求得点C的坐标为(t+3, ),
∴CF=OE=t+3,AF=6- ,
由BD‖y轴,AB=AD得,
∠BAO=∠ABD,∠FAC=∠BDA,∠ABD=∠ADB,
∴∠BAO=∠FAC,
又∵∠AOB=∠AFC=90°,
∴△AOB∽△AFC,
∴ = ,
∴ = ,∴t2-24t-36=0,
解得:t=12±6 .因为-3≤t<0,
所以t=12-6 ,即B(12-6 ,0).
③当t<-3时,如图,∠ABD是钝角.设AB=BD,
过点C分别作CE⊥x轴,CF⊥y轴于点E,点F,
可求得点C的坐标为(t+3, ),
∴CF=-(t+3),AF=6- ,
∵AB=BD,
∴∠D=∠BAD.
又∵BD‖y轴,
∴∠D=∠CAF,
∴∠BAC=∠CAF.
又∵∠ABC=∠AFC=90°,AC=AC,
∴△ABC≌△AFC,
∴AF=AB,CF=BC,
∴AF=2CF,即6- =-2(t+3),
解得:t=-8,即B(-8,0).
综上所述,存在点B使△ABD为等腰三角形,
此时点B坐标为:B1(3,0),B2(12+6 ,0),B3(12-6 ,0),B4(-8,0).