如图1,在平面直角坐标系中,等腰Rt△AOB的斜边OB在x轴上,直线y=3x-4经过等腰Rt△AOB的直角顶点A,交y轴

如图1,在平面直角坐标系中,等腰Rt△AOB的斜边OB在x轴上,直线y=3x-4经过等腰Rt△AOB的直角顶点A,交y轴于C点,双曲线y=[k/x](x>0)也恰好经过点A.
(1)求k的值;
(2)如图2,过O点作OD⊥AC于D点,求CD2-AD2的值;
(3)如图3,点P为x轴上一动点.在(1)中的双曲线上是否存在一点Q,使得△PAQ是以点A为直角顶点的等腰三角形.若存在,求出点P、点Q的坐标,若不存在,请说明理由.
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findness 幼苗

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解题思路:(1)过点A分别作AM⊥y轴于M点,AN⊥x轴于N点.由于△AOB是等腰直角三角形,得出AM=AN,即点A的横坐标与纵坐标相等.设点A的坐标为(a,a),又点A在直线y=3x-4上,列出关于a的方程,求出a的值,进而得到k的值;
(2)由(1)知点A的坐标为(2,2),根据勾股定理得出AO2=AM2+MO2=8.由点C为直线y=3x-4与y轴的交点,得出OC2=16.根据勾股定理及等式的性质得出CD2-AD2=OC2-OA2=8;
(3)如果过B作BQ⊥x轴交双曲线于Q点,连接AQ,过A点作AP⊥AQ交x轴于P点.由ASA易证△AOP≌△ABQ,得出AP=AQ,那么△APQ是所求的等腰直角三角形.根据全等三角形的性质及函数图象与点的坐标的关系得出结果.

(1)过点A分别作AM⊥y轴于M点,AN⊥x轴于N点,△AOB是等腰直角三角形,
∴AM=AN.
∴可设点A的坐标为(a,a),点A在直线y=3x-4上,
∴a=3a-4,
解得a=2,
则点A的坐标为(2,2).
将点A(2,2)代入反比例函数的解析式为y=[k/x],
求得k=4.
则反比例函数的解析式为y=[4/x].

(2)点A的坐标为(2,2),在Rt△AMO中,AO2=AM2+MO2=4+4=8.
∵直线AC的解析式为y=3x-4,则点C的坐标为(0,-4),OC=4.
在Rt△COD中,OC2=OD2+CD2(1);
在Rt△AOD中,AO2=AD2+OD2(2);
(1)-(2),得CD2-AD2=OC2-OA2=16-8=8.

(3)双曲线上是存在一点Q(4,1),使得△PAQ是等腰直角三角形.过B作BQ⊥x轴交双曲线于Q点,连接AQ,过A点作AP⊥AQ交x轴于P点,则△APQ为所求作的等腰直角三角形.
在△AOP与△ABQ中,∠OAB-∠PAB=∠PAQ-∠PAB,
∴∠OAP=∠BAQ,
AO=BA,∠AOP=∠ABQ=45°,
∴△AOP≌△ABQ(ASA),
∴AP=AQ,
∴△APQ是所求的等腰直角三角形.
∵B(4,0),点Q在双曲线y=[4/x]上,
∴Q(4,1),则OP=BQ=1.
则点P、Q的坐标分别为(1,0)、(4,1).

点评:
本题考点: 反比例函数综合题.

考点点评: 本题考查反比例函数解析式的确定、等腰直角三角形的性质、勾股定理、全等三角形的判定等知识及综合应用知识、解决问题的能力.

1年前

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