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如图 在平面直角坐标系中 O为坐标原点 点A的坐标为(6 0) 直线y=-x+b经过点A

时间:2022-02-04 03:20:42

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如图 在平面直角坐标系中 O为坐标原点 点A的坐标为(6 0) 直线y=-x+b经过点A

问题补充:

如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点,点A的坐标为(6,0),直线y=-x+b经过点A,与y轴交于点B.

(1)求点B的坐标;

(2)若动点P从B点出发,以5个单位/秒的速度沿BO向终点O运动,过点P作PQ⊥AB,垂足为Q,M为PQ上的一点,且QM=2PM,过M点作MN⊥OA,垂足为N,设MN的长为y,点P的运动时间为t,求y关于t(秒)的函数关系式(请直接写出自变量t的取值范围);

(3)在(2)的条件下,将△BPQ沿直线PQ折叠得到△B′PQ,过B′点作B′D垂直x轴于点D,当t为何值时,∠MB′N=90°,并判断此时直线B′D与以MN为直径的⊙O′的位置关系,请说明理由.

答案:

解:(1)把(6,0)代入y=-x+b,得

0=-8+b,

∴b=8,

∴y=-x+8,当x=0时,y=8,

∴B(0,8);

(2)∵OB=8,OA=6,由勾股定理得AB=10.

∵PQ⊥AB,BP=5t,

∴sin∠OBA=,

即=,

∴PQ=3t,

∴BQ=4t,

∵QM=2PM,

∴PM=t,QM=2t.

如图1,过点P作PH⊥MN于H,

∵MN⊥OA,

∴MN∥OB,

∴∠MPH=∠0BA,

∴sin∠MPH=,

∴,

∴MH=t,

∴ON=PH=t,

∵HN=PO=8-5t,

∴y=MN=MH+HN=8-5t+t,

∴y=-t+8(0<t≤);

(3)如图2,过点N作NK⊥AB于K,

∵PQ⊥AB,

∴∠MQB′=∠NKB′=90°.

根据题意B′点在直线AB 上,且BQ=B′Q=4t,

∵∠MB′N=90°,

∴∠MB′Q+∠NB′K=90°.

∵∠NB′K+∠B′NK=90°,

∴∠MB′Q=∠B′NK,

∴△MB′Q∽△B′NK,

∴.

∴ON=t,AN=6-t,NK=(6-t)×=-,AK=(6-t)×=-t,

∴=,

解得t=.

过点O′作O′R⊥B′D于R,当t=时.

ON=,MN=,的值,计算比较O′R=MD=OD-ON=OA-AD-ON=6-AB′-=,MN=,

∴O′R<MN,

∴直线B′D于⊙O′相交.

解析分析:(1)把点A的坐标为(6,0)代入直线y=-x+b求出直线的解析式,当x=0时求出y值就可以求出点B的坐标.

(2)由(1)B的坐标可以求出OB,再由勾股定理就可以求出AB的值,由PQ⊥AB,根据三角形的正弦值表示出PQ再由已知条件可以表示出PM,如图1作PH⊥MN可以求得∠MPH=∠ABO,可以表示出MH,这样就可以得出结论.

(3)如图2,作NK⊥AB于K,O′R⊥B′D于R,通过证明△MQB′∽△B′KN,利用(2)的结论可以求出∠MB′N=90°时t的值,然后就可以表示出ON,MN的值,计算比较O′R与MN的大小从而可以确定B′D与⊙O′的位置关系.

点评:本题是一道一次函数的综合试题,考查了点的坐标,直线与圆的位置关系,相似三角形的判定与性质,锐角三角函数的运用.

如图 在平面直角坐标系中 O为坐标原点 点A的坐标为(6 0) 直线y=-x+b经过点A 与y轴交于点B.(1)求点B的坐标;(2)若动点P从B点出发 以5个单位/秒

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