矩形ABCD在如图所示的直角坐标系中,点A的坐标为(0,3),BC=2AB、直线l经过点B,交AD边于点P1,此时直线l的函数表达式是y=2x+1.
(1)求BC、AP1的长;
(2)沿y轴负方向平移直线l,分别交AD、BC边于点P、E.
①当四边形BEPP,是菱形时,求平移的距离;
②设AP=m,当直线l把矩形ABCD分成两部分的面积之比为3:5时,求m的值.
网友回答
解:(1)∵直线y=2x+1经过y轴上的点B,
∴x=0,y=1,
∴B(0,1),
而A的坐标为(0,3),
∴AB=2,
∴BC=2AB=4,
∴P1的纵坐标为3,
代入y=2x+1,x=1,
∴AP1=1;
(2)①当四边形BEPP1是菱形时,
即,
∴,
设平移后的直线的解析式为y=2x+b,
把代入得,
∴与y轴的交点,
∴沿y轴负方向平移的距离为;
②∵AP=m,AP1=1,
∴PP1=BE=m-1,
而S梯形ABEP=S矩形ABCD或S梯形ABEP=S矩形ABCD,
∴或.
∴m=2或者m=3,
所以m=2或3.
解析分析:(1)首先根据l的函数解析式y=2x+1可以求出B的坐标,也就求出了AB,又BC=2AB,由此求出BC,然后就可以求出P1的纵坐标为3,代入直线解析式可以求出横坐标,即求出了AP1的长;
(2)①当四边形BEPP1是菱形时,根据勾股定理可以求出BP1的长,也就求出了BE的长度,然后即可求出E的坐标,再利用待定系数法可以确定平移后的直线的解析式,接着求出平移后的直线的与y轴的交点坐标,比较两个与y轴的交点坐标即可求出平移的距离;
②由AP=m,AP1=1可以得到PP1=BE=m-1,而直线l把矩形ABCD分成两部分的面积之比为3:5,由此可以列出关于m的方程,解方程即可求出m的值.
点评:此题把矩形放在坐标系的背景中,综合考查了一次函数与几何知识的应用,题中运用矩形与直线的关系以及直角三角形、梯形等知识求出线段的长是解题的关键.