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如图,A(0,1),M(3,2),N(4,4).动点P从点A出发,沿y轴以每秒1个单位长的速度向上移动,且过点P的直线l:y=-x+b也随之移动,设移动时间为t秒.(1)当t=3时,求l的解析式;(2)
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如图,A(0,1),M(3,2),N(4,4).动点P从点A出发,沿y轴以每秒1个单位长的速度向上移动,且过点P的直线l:y=-x+b也随之移动,设移动时间为t秒.
(1)当t=3时,求l的解析式;
(2)若点M,N位于l的异侧,确定t的取值范围;
(3)直接写出t为何值时,点M关于l的对称点落在坐标轴上.
(1)当t=3时,求l的解析式;
(2)若点M,N位于l的异侧,确定t的取值范围;
(3)直接写出t为何值时,点M关于l的对称点落在坐标轴上.
▼优质解答
答案和解析
(1)直线y=-x+b交y轴于点P(0,b),
由题意,得b>0,t≥0,b=1+t.
当t=3时,b=4,
故y=-x+4.
(2)当直线y=-x+b过点M(3,2)时,
2=-3+b,
解得:b=5,
5=1+t,
解得t=4.
当直线y=-x+b过点N(4,4)时,
4=-4+b,
解得:b=8,
8=1+t,
解得t=7.
故若点M,N位于l的异侧,t的取值范围是:4<t<7.
(3)如右图,过点M作MF⊥直线l,交y轴于点F,交x轴于点E,则点E、F为点M在坐标轴上的对称点.
过点M作MD⊥x轴于点D,则OD=3,MD=2.
已知∠MED=∠OEF=45°,则△MDE与△OEF均为等腰直角三角形,
∴DE=MD=2,OE=OF=1,
∴E(1,0),F(0,-1).
∵M(3,2),F(0,-1),
∴线段MF中点坐标为(
,
).
直线y=-x+b过点(
,
),则
=-
+b,解得:b=2,
2=1+t,
解得t=1.
∵M(3,2),E(1,0),
∴线段ME中点坐标为(2,1).
直线y=-x+b过点(2,1),则1=-2+b,解得:b=3,
3=1+t,
解得t=2.
故点M关于l的对称点,当t=1时,落在y轴上,当t=2时,落在x轴上.
由题意,得b>0,t≥0,b=1+t.
当t=3时,b=4,
故y=-x+4.
(2)当直线y=-x+b过点M(3,2)时,
2=-3+b,
解得:b=5,
5=1+t,
解得t=4.
当直线y=-x+b过点N(4,4)时,
4=-4+b,
解得:b=8,
8=1+t,
解得t=7.
故若点M,N位于l的异侧,t的取值范围是:4<t<7.
(3)如右图,过点M作MF⊥直线l,交y轴于点F,交x轴于点E,则点E、F为点M在坐标轴上的对称点.
过点M作MD⊥x轴于点D,则OD=3,MD=2.
已知∠MED=∠OEF=45°,则△MDE与△OEF均为等腰直角三角形,
∴DE=MD=2,OE=OF=1,
∴E(1,0),F(0,-1).
∵M(3,2),F(0,-1),
∴线段MF中点坐标为(
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直线y=-x+b过点(
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2=1+t,
解得t=1.
∵M(3,2),E(1,0),
∴线段ME中点坐标为(2,1).
直线y=-x+b过点(2,1),则1=-2+b,解得:b=3,
3=1+t,
解得t=2.
故点M关于l的对称点,当t=1时,落在y轴上,当t=2时,落在x轴上.
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