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如图,在平面直角坐标系中,直线AB:y=kx+1(k≠0)交y轴于点A,交x轴于点B(3,0),平行于y轴的直线x=2交AB于点D,交x轴于点E,点P是直线x=2上一动点,且在点D的上方,设P(2,n).(1)
题目详情
如图,在平面直角坐标系中,直线AB:y=kx+1(k≠0)交y轴于点A,交x轴于点B(3,0),平行于y轴的直线x=2交AB于点D,交x轴于点E,点P是直线x=2上一动点,且在点D的上方,设P(2,n).
(1)求直线AB的表达式和点A的坐标;
(2)求△ABP的面积(用含n的代数式表示);
【平行班】
(3)当S△ABP=4时,以PB为直角边在第一象限作等腰直角三角形BPC,直接写出点C的坐标.
【双语班,实验班】
(4)当S△ABP=S△BPC时,以PB为边在第一象限作等腰直角三角形BPC,直接写出点C的坐标.
(1)求直线AB的表达式和点A的坐标;
(2)求△ABP的面积(用含n的代数式表示);
【平行班】
(3)当S△ABP=4时,以PB为直角边在第一象限作等腰直角三角形BPC,直接写出点C的坐标.
【双语班,实验班】
(4)当S△ABP=S△BPC时,以PB为边在第一象限作等腰直角三角形BPC,直接写出点C的坐标.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵直线AB:y=kx+1(k≠0)交y轴于点A,交x轴于点B(3,0),
∴0=3k+1,
∴k=-
,
直线AB的解析式是y=-
x+1.
当x=0时,y=1,
∴点A(0,1);
(2)如图1、过点A作AM⊥PD,垂足为M,则有AM=2,
∵x=2时,y=-
x+1=
,
∵P在点D的上方,
∴PD=n-
,
∴S△APD=
AM•PD=
×2×(n-
)=n-
;
由点B(3,0),可知点B到直线x=2的距离为1,即△BDP的边PD上的高长为1,
∴S△BPD=
×1×(n-
)=
(n-
),
∴S△PAB=S△APD+S△BPD=
n-
;
(3)当S△ABP=4时,
n-
=4,解得n=3,
∴点P(2,3).
∵E(2,0),
∴PE=3,BE=1,
①如图2,∠CPB=90°,BP=PC,
过点C作CN⊥直线x=2于点N.
则△CNP≌△BEP,
∴PN=EB=1,CN=PE=3,
∴NE=NP+PE=1+3=4,
∴C(5,4);
②如图3、∠PBC=90°,BP=BC,
过点C作CF⊥x轴于点F.
同理可得△CBF≌△PBE.
∴BF=PE=3,CF=BE=1,
∴OF=OB+BF=3+3=6,
∴C(6,1),
综上所述,以PB为直角边在第一象限作等腰直角三角形BPC,点C的坐标是(5,4)或(6,1);
(4)如图2,在Rt△BPE中,∵P(2,n),B(3,0),
∴PE=n,BE=1,
由勾股定理得:PB2=PE2+BE2=n2+1,
∵S△ABP=S△BPC,
∴
n-
=
(n2+1),
3n-1=n2+1,
n2-3n+2=0,
n=1或2,
∵D(2,
),且P在点D的上方,
∴P(2,1)或(2,2),
①当n=1时,如图2,NC=PE=1,PN=BE=1,
∴C(3,2),
如图3,BF=CF=1,
∴C(4,1),
②当n=2时,如图2,同理得C(4,3),
如图3,得C(5,1),
综上所述,点C的坐标是(3,2)或(4,1)或(4,3)或(5,1).
∴0=3k+1,
∴k=-
1 |
3 |
直线AB的解析式是y=-
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当x=0时,y=1,
∴点A(0,1);
(2)如图1、过点A作AM⊥PD,垂足为M,则有AM=2,
∵x=2时,y=-
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∵P在点D的上方,
∴PD=n-
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∴S△APD=
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1 |
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1 |
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由点B(3,0),可知点B到直线x=2的距离为1,即△BDP的边PD上的高长为1,
∴S△BPD=
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∴S△PAB=S△APD+S△BPD=
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(3)当S△ABP=4时,
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∴点P(2,3).
∵E(2,0),
∴PE=3,BE=1,
①如图2,∠CPB=90°,BP=PC,
过点C作CN⊥直线x=2于点N.
则△CNP≌△BEP,
∴PN=EB=1,CN=PE=3,
∴NE=NP+PE=1+3=4,
∴C(5,4);
②如图3、∠PBC=90°,BP=BC,
过点C作CF⊥x轴于点F.
同理可得△CBF≌△PBE.
∴BF=PE=3,CF=BE=1,
∴OF=OB+BF=3+3=6,
∴C(6,1),
综上所述,以PB为直角边在第一象限作等腰直角三角形BPC,点C的坐标是(5,4)或(6,1);
(4)如图2,在Rt△BPE中,∵P(2,n),B(3,0),
∴PE=n,BE=1,
由勾股定理得:PB2=PE2+BE2=n2+1,
∵S△ABP=S△BPC,
∴
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3n-1=n2+1,
n2-3n+2=0,
n=1或2,
∵D(2,
1 |
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∴P(2,1)或(2,2),
①当n=1时,如图2,NC=PE=1,PN=BE=1,
∴C(3,2),
如图3,BF=CF=1,
∴C(4,1),
②当n=2时,如图2,同理得C(4,3),
如图3,得C(5,1),
综上所述,点C的坐标是(3,2)或(4,1)或(4,3)或(5,1).
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