- 试题详情及答案解析
- (本题满分12分)如图,在平面直角系中,点A、B分别在x轴、y轴上,A(8,0),B(0,6),点P从点B出发,沿BA以每秒1个单位的速度向点A运动,点Q从点A出发,沿AO以每秒1个单位的速度向点O运动,当点Q到达点O时,两点同时停止运动,设点Q的运动时间为t秒.
(1)用含t的代数式表示C点坐标;
(2)如图1,连接PQ,过点Q作QC⊥AO交AB于点C,在整个运动过程中,当t为何值时,△CPQ为等腰三角形?
(3)如图2,以QC为直径作⊙D,⊙D与AB的另一个公共点为E.问是否存在某一时刻t,使得以BC、CE、AE的长为边的三角形为直角三角形?若存在,直接写出一个符合题意的t的值;若不存在,请说明理由.- 答案:(1)C(,);(2)或或或;(3)或.
- 试题分析:(1)根据勾股定理可求出AB=10,易证△AQC∽△AOB,由此可用t的代数式表示出QC、OQ的长,从而解决问题.
(2)可分四种情况(图a、图b、图c、图d),只需用t的代数式表示出相关线段的长,然后建立方程,就可求出对应t的值.
(3)先用t的代数式表示出BC、CE、AE的长,可证AE>CE,只需分两种情况(BC为斜边、AE为斜边)进行讨论,运用勾股定理建立方程,就可求出符合题意的t的值.
试题解析:(1)∵A(8,0),B(0,6),∴OA=8,OB=6.
∵∠AOB=90°,∴AB=10.
∵QC⊥AO,∴∠CQA=90°=∠BOA,∴QC∥OB,∴△AQC∽△AOB.
∴.
∵OA=8,OB=6,AB=10,AQ=t,∴,∴QC=,AC=.
∵OQ=OA﹣AQ=,∴点C的坐标为(,).
(2)①如图a,CP=CQ.
∵CP=AB﹣BP﹣AC=,CQ=,∴,解得:.
②如图b,PC=PQ.
∵∠CQA=90°,∴∠PCQ+∠QAC=90°,∠PQC+∠AQP=90°.
∵PC=PQ,∴∠PCQ=∠PQC,∴∠AQP=∠QAC,∴PQ=PA,∴PC=PA,∴AC=2AP.
∵AC=,AP=,∴.解得:.
③如图c,CQ=CP.
∵CQ=,CP=,∴,解得:.
④如图d,QC=QP.
过点Q作QN⊥AC于点N,
则有PN=CN=PC=.
∵QC∥OB,∴∠QCN=∠OBA.
∵∠CNQ=∠BOA=90°,∴△CNQ∽△BOA,∴,∴CN•AB=OB•CQ,∴,
解得:.
综上所述:当t取或或或时,△CPQ是等腰三角形.
(3)如图e,连接QE.
∵CQ是⊙D的直径,∴∠CEQ=90°.∴∠QEA=90°=∠BOA.
∵∠EAQ=∠OAB,∴△QEA∽△BOA,∴.∴AE=.
∴CE=AC﹣AE=,BC=.
∵,∴AE>CE.∴CE不可能是斜边.
①BC为斜边,
则有.∴,整理得:,
解得:,,∵,∴.
②AE为斜边,
则有.∴.整理得:.
解得:,,∵,∴.
综上所述:符合题意的t的值为或.
考点:1.圆的综合题;2.解一元二次方程-公式法;3.等腰三角形的判定与性质;4.相似三角形的判定与性质.