已知:如图,在直角坐标系中,⊙C与y轴相切,且C点的坐标为(1,0),直线l过点A(-1,0)与⊙C切于D点.
(1)求直线l的解析式;
(2)在直线l上存在点P,使△APC为等腰三角形,求P点的坐标.
网友回答
解:(1)如图①,设直线l的解析式是y=kx+b,
连接DC,则∠ADC=90°,DC=1,AC=2,
∵△DOC为等边三角形,
∴∠DAC=30°;
设l与y轴的交点为B(0,y),则y=OAtan30°=.
由B(0,),A(-1,0);
用待定系数法求得直线的解析式是y=x+,
或设D(x0,y0),作DM⊥x轴于M,
在Rt△ADC中:AD=
y0=AD=,AM=AD?cos30°=,
x0=-1=,
由D(,)与S(-1,0),
用待定系数法求解直线的解析式是:y=x+
(2)方法一:如图①.
①∵B在AC的垂直平分线上,∴△ABC为等腰三角形,
∴B即为所求的一个点P,即P1(0,)
②设P2(x2,y2)在直线l上,∵△CAP2为等腰三角形,
∴作P2G⊥x轴于G.在Rt△AGP2中,∵∠GAP2=30°,∴P2G=AP2=1
∴AG=,∴P2(--1,-1)
③设P3(x3,y3)在直线l上,∵△CAP3为等腰三角形,∴P3A=AC.
作P3F=P3A=1,AF=P3Fcot30°=.∴P3(-1,1)
④设P4(x4,y4)在直线l上,连P4C,
∵△CAP4为等腰三角形,
∴P4C=CA=2;
作P4E’⊥x轴于E’,可证E’和E重合.
在Rt△P4CE中,P4C=2∠P4CE=60°,
∴CE=P4C=1,P4E=,
∴P4(2,),
∴所求的点P有4个,坐标分别是(0,),(--1,1),,(2,)
方法二:如图②
设P2(x2,y2)在l上,
∴P2满足l的解析式,
则P2(x2,x2+),且△CAP2为等腰三角形,
∴P2C=AC=2,
作P2E’⊥x轴于E’,可证E’和E重合,在Rt△P2CE中,
(x2-1)2+[(x2+1)]2=22,
解之,得x2=2或x2=-1;
而x2=-1不合题意,舍去,
∴P2(2,).
③设P3(x3,y3)在l上,
∴P3满足l的解析式.则P3(x3,x3+),
且△CAP3为等腰三角形,∴P3A=AC=2;
作P3F⊥x轴于F.在Rt△P3FA中,(-1-x3)2+[(x3+1)]2=22,
(x3+1)2+(x3+1)2=4;
解之,得x3=-1,或x3=--1,
∴满足△CAP3为等腰三角形的点P3有两个,
即P3(-1,1)或(--1,-1);
∴所求的点P有4个,坐标分别是(0,),(2,),(-1,1),(--1,-1).
解析分析:(1)根据题意,设直线l的解析式是y=kx+b,由三角形的有关性质可得A、B的坐标,用待定系数法容易求得直线的解析式,
(2)根据题意,B在AC的垂直平分线上,故△ABC为等腰三角形,由等腰三角形的性质,易得