如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的边OA在y轴的正半轴上,OC在x轴的正半轴上,已知A(0,4)、C(5,0).作∠AOC的角平分线交AB于点D,连接DC,过D作DE⊥DC交OA于点E.
(1)求点D的坐标;
(2)求证:△ADE≌△BCD;
(3)抛物线y=x2-x+4经过A、C两点,连接AC.探索:若点P是x轴下方抛物线上一动点,求点P作平行于y轴的直线交AC于点M.是否存在点P,使线段MP长度有最大值?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请你说明理由.
网友回答
(1)解:OD平分∠AOC,
∴∠AOD=∠DOC,
∵四边形AOCB是矩形,
∴AB∥OC,
∴∠ADO=∠DOC,
∴∠AOD=∠ADO,
∴OA=AD(等角对等边),
∴D点的坐标为(4,4),
(2)证明:∵四边形AOCB是矩形,
∴∠OAB=∠B=90°,BC=OA,
∵OA=AD,
∴AD=BC,
∵ED⊥DC,
∴∠EDC=90°,
∴∠ADE+∠BDC=90°,
∴∠BDC+∠BCD=90°,
∴∠ADE=∠BCD,
在△ADE和△BCD中,
,
∴△ADE≌△BCD(ASA),
(3)解:存在.
∵二次函数的解析式为:y=x2-x+4,点P是抛物线上的一动点,
∴设P点坐标为(t,t2-t+4),
设AC所在的直线的函数关系式为y=kx+b,A(0,4)、C(5,0),
∴,
∴k=-,b=4,
∴直线AC的解析式为y=-x+4,
∵PM∥y轴,
设M(t,-t+4),
PM=-(t2-t+4)+(-t+4)
=-t2+4t
=-(t-)2+5,
当t=时,PM有最大值为5,
∴所求的P点坐标为(,-3).
解析分析:(1)根据OD平分∠AOC,可得∠ADO=∠DOC,再由AOBC是矩形,进一步得到∠AOD=∠ADO,根据等角对等边可得到OA=AD,进而求出D点坐标;
(2)四边形AOCB是矩形,得到∠OAB=∠B=90°,BC=OA,进而证明出AD=BC,再根据角之间的等量关系∠ADE=∠BCD,于是可证明出△ADE≌△BCD;
(3)设P点坐标为(t,t2-t+4),设AC所在的直线的函数关系式为y=kx+b,根据A(0,4)、C(5,0),求出AC的解析式,进而用t表示出PM的长,利用二次函数的性质求出PM的最值,点P的坐标也可以求出.
点评:本题主要考查二次函数的综合题的知识点,此题设计了三角形全等的证明,二次函数的性质,函数最值的求解,难度较大,希望同学们仔细思考.