如图,在平面直角坐标系中,点P在第一象限,坐标为(a,b),直线l的解析式为y=2x-4.(1)画出点P以点O为旋转中心逆时针旋转90°后的对应点P′;(2)猜想点P

发布时间:2020-08-06 16:54:23

如图,在平面直角坐标系中,点P在第一象限,坐标为(a,b),直线l的解析式为y=2x-4.
(1)画出点P以点O为旋转中心逆时针旋转90°后的对应点P′;
(2)猜想点P′的坐标,并证明你的结论;
(3)求出直线l绕点O逆时针旋转90°后的直线l′的解析式.

网友回答

解:(1)如图所示;

(2)P′(-b,a).
证明:过P点分别x轴、y轴的垂线,垂足分别为A、B,
过P′点分别x轴、y轴的垂线,垂足分别为B′、A′,
∵∠POP′=90°,
∴∠AOP=∠A′OP′,
又∵OP=OP′,
∴Rt△AOP≌Rt△A′OP′,
∴OA=OA′,AP=A′P′,
∴OA′=OA=a,OB′=P′A′=PA=OB=b,
又∵P′在第二象限,
∴P′的坐标为(-b,a);

(3)由图象知直线l与x轴交点为M(2,0),与y轴交点为N(0,-4).
由(2)得:点M(2,0)、N(0,-4)绕O点逆时针旋转90°得到的对应点分别是M′(0,2)、N′(4,0),
∴直线M′N′就是直线l绕O点逆时针旋转90°得到的对应直线,
解得直线l′的解析式为y=-x+2.
解析分析:(1)由于以点O为旋转中心逆时针旋转90°,所以对应点P′应该在第二象限,因此可以确定位置并画出图象;
(2)P′(-b,a).根据旋转可以知道OP=OP′,又旋转90°,因此可以证明Rt△AOP≌Rt△A′OP′,再利用全等三角形的性质就可以得到P′的坐标;
(3)首先确定直线l与坐标轴的交点坐标,然后利用(2)的结论即可确定旋转后它们的坐标,再利用待定系数法即可确定函数解析式.

点评:此题比较复杂,把旋转知识放在坐标系的背景中,首先找一个点旋转后的坐标,然后利用点的坐标特点来找旋转直线的解析式.
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