如图,点C的坐标为(0,3),点A的坐标为(,0),点B在x轴上方且BA⊥x轴,,过点C作CD⊥AB于D,点P是线段OA上一动点,PM∥AB交BC于点M,交CD于点Q

发布时间:2020-08-07 13:03:39

如图,点C的坐标为(0,3),点A的坐标为(,0),点B在x轴上方且BA⊥x轴,,过点C作CD⊥AB于D,点P是线段OA上一动点,PM∥AB交BC于点M,交CD于点Q,以PM为斜边向右作直角三角形PMN,∠MPN=30°,PN、MN的延长线交直线AB于E、F,设PO的长为x,EF的长为y.
(1)求线段PM的长(用x表示);
(2)求点N落在直线AB上时x的值;
(3)求PE是线段MF的垂直平分线时直线PE的解析式;
(4)求y与x的函数关系式并写出相应的自变量x取值范围.

网友回答

解:(1)∵点C的坐标为(0,3),点A的坐标为(,0),
∴OC=AD=3,OA=CD=3,
∵CD⊥AB,tanB=,
∴BD==3,
∵PM∥AB,CD⊥AB,BA⊥x轴,
∴四边形OCQP是矩形,
∴OP=CQ=x,PQ=OC=3,
∴,
即,
∴MQ=x,
∴PM=PQ+MQ=3+x;

(2)∵∠PNM=90°,∠MPN=30°,
∴∠NPA=60°,
∴在Rt△NPA中,cos∠NPA==,
∴PN=2PA=2(3-x),
在Rt△PNM中,PN=PM?cos∠MPN=PM?cos30°=PM=(3+x),
∴2(3-x)=(3+x),
解得:x=;

(3)设E(3,m),
∵∠MPN=30°,
∴∠NPA=60°,
在Rt△EPA中,tan∠EPA===,
∴m=9-x,
∴点E的坐标为:(3,9-x),
∵PE为MF的垂直平分线,PM∥EF,
∴MN:FN=PN:EN,
∴PN=EN,
∴点N的坐标为:(,),
过点N作NG⊥OA于G,
∴PG=-x=,
∴PN=2PG=3-x,
∴PM===6-x,
∴6-x=3+x,
解得:x=,
∴点P的坐标为(,0),点E的坐标为(3,6),
设直线PE的解析式为:y=kx+b,
∴,
解得:,
∴直线PE的解析式为:y=x-3;

?(4)过N作NG⊥x轴于G,
∵PN=PM?cos∠NPM=PM,
∴NG=PN?sin∠NPM=PN=PM,PG=PN?cos∠NPG=PN=PM,
∴点N横坐标为PM+x,点N的纵坐标为PM,
∵PM∥EF,
∴△PNM∽△ENF,
∴EF:PM=AG:GP,
即,
整理得:y=12-PM-x=12-(3+x)-x=9-x,
x的取值范围为:(0<x<).
解析分析:(1)由题意易得四边形OCQP是矩形,则OP=CQ=x,PQ=OC=3,又由平行线分线段成比例定理,可得,则可求得MQ的值,继而求得PM的值;
(2)由∠PNM=90°,∠MPN=30°,可得∠NPA=60°,然后在Rt△NPA中,表示出PN的值,在Rt△PNM中,也可表示出PN,则可得方程2(3-x)=(3+x),解此方程即可求得
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