【考点】全等三角形的判定与性质.
【 解析】由CD∥BE,可证得∠ACD=∠B,然后由C是线段AB的中点,CD=BE,利用SAS即可证得△ACD≌△CBE,继而证得结论.
【解答】证明:∵C是线段AB的中点, ∴AC=CB, ∵CD∥BE, ∴∠ACD=∠B, 在△ACD和△CBE中,
,
∴△ACD≌△CBE(SAS), ∴∠D=∠E. 变式训练3:
(2016·黑龙江齐齐哈尔·12分)如图所示,在平面直角坐标系中,过点A(﹣
2
,0)
的两条直线分别交y轴于B、C两点,且B、C两点的纵坐标分别是一元二次方程x﹣2x﹣3=0的两个根
(1)求线段BC的长度;
(2)试问:直线AC与直线AB是否垂直?请说明理由; (3)若点D在直线AC上,且DB=DC,求点D的坐标;
(4)在(3)的条件下,直线BD上是否存在点P,使以A、B、P三点为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,请直接写出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
【考点】三角形综合题.
【 解析】(1)解出方程后,即可求出B、C两点的坐标,即可求出BC的长度; (2)由A、B、C三点坐标可知OA2=OC?OB,所以可证明△AOC∽△BOA,利用对应角相等即可求出∠CAB=90°;
(3)容易求得直线AC的解析式,由DB=DC可知,点D在BC的垂直平分线上,所以D的纵坐标为1,将其代入直线AC的解析式即可求出D的坐标;
(4)A、B、P三点为顶点的三角形是等腰三角形,可分为以下三种情况:①AB=AP;②AB=BP;③AP=BP;然后分别求出P的坐标即可.
【解答】(1)∵x2﹣2x﹣3=0, ∴x=3或x=﹣1,
∴B(0,3),C(0,﹣1), ∴BC=4, (2)∵A(﹣∴OA=
,0),B(0,3),C(0,﹣1),
,OB=3,OC=1,
∴OA2=OB?OC, ∵∠AOC=∠BOA=90°, ∴△AOC∽△BOA, ∴∠CAO=∠ABO,
∴∠CAO+∠BAO=∠ABO+∠BAO=90°, ∴∠BAC=90°, ∴AC⊥AB;
(3)设直线AC的解析式为y=kx+b, 把A(﹣
,0)和C(0,﹣1)代入y=kx+b,
∴,
解得:,
∴直线AC的解析式为:y=﹣∵DB=DC,
x﹣1,
∴点D在线段BC的垂直平分线上, ∴D的纵坐标为1, ∴把y=1代入y=﹣∴x=﹣2
,
,1), x﹣1,
∴D的坐标为(﹣2
(4)设直线BD的解析式为:y=mx+n,直线BD与x轴交于点E, 把B(0,3)和D(﹣2∴
,
,1)代入y=mx+n,
解得,
∴直线BD的解析式为:y=令y=0代入y=∴x=﹣3∴E(﹣3∴OE=3
, ,0), ,
=
, x+3,
x+3,
∴tan∠BEC=
∴∠BEO=30°,
同理可求得:∠ABO=30°, ∴∠ABE=30°, 当PA=AB时,如图1,
此时,∠BEA=∠ABE=30°, ∴EA=AB, ∴P与E重合, ∴P的坐标为(﹣3
,0),
当PA=PB时,如图2, 此时,∠PAB=∠PBA=30°, ∵∠ABE=∠ABO=30°, ∴∠PAB=∠ABO, ∴PA∥BC, ∴∠PAO=90°, ∴点P的横坐标为﹣令x=﹣∴y=2, ∴P(﹣
,2), 代入y=
, x+3,
当PB=AB时,如图3, ∴由勾股定理可求得:AB=2
,EB=6,
若点P在y轴左侧时,记此时点P为P1, 过点P1作P1F⊥x轴于点F, ∴P1B=AB=2∴EP1=6﹣2∴sin∠BEO=∴FP1=3﹣令y=3﹣∴x=﹣3, ∴P1(﹣3,3﹣
), , 代入y=
x+3,
, ,
,
若点P在y轴的右侧时,记此时点P为P2, 过点P2作P2G⊥x轴于点G,
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