如图,点B1(1,y1),B2(2,y2),B3(3,y3)…,Bn(n,yn)(n是正整数)依次为一次函数y=x+的图象上的点,点A1(x1,0),A2(x2,0),A3(x3,0),…,An(xn,0)(n是正整数)依次是x轴正半轴上的点,已知x1=a(0<a<1),△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4…△AnBnAn+1分别是以B1,B2,B3,…,Bn为顶点的等腰三角形.
(1)写出B2,Bn两点的坐标;
(2)求x2,x3(用含a的代数式表示);分析图形中各等腰三角形底边长度之间的关系,写出你认为成立的两个结论;
(3)当a(0<a<1)变化时,在上述所有的等腰三角形中,是否存在直角三角形?若存在,求出相应的a的值;若不存在,请说明理由.
网友回答
解:(1);
(2)x2=2-a,x3=2+a,
结论1:顶点为B1,B3,B5,等奇数位置上的等腰三角形底边长都等于2-2a,
结论2:顶点为B2,B4,B6,等偶数位置上的等腰三角形底边长都等于2a,
结论3:每相邻的两个等腰三角形底边之和都等于常数2.
(3)设第n个等腰三角形恰好为直角三角形,那么这个三角形的底边等于高yn的2倍.由第(2)小题的结论可知:
当n为奇数时,有2-2a=2(,化简得:,
∴,∴n=1或3
∴a=或,
当n为偶数时,有2a=2,得:,
∴,∴n=2
∴a=,
综上所述,存在直角三角形,且a=或或.
解析分析:(1)因为点B1(1,y1),B2(2,y2),B3(3,y3)…,Bn(n,yn)(n是正整数)依次为一次函数y=x+的图象上的点,所以分别令x=2,x=n,求出相应的y值即可;
(2)因为△A1B1A2,△A2B2A3,△A3B3A4…△AnBnAn+1分别是以B1,B2,B3,…,Bn为顶点的等腰三角形,利用等腰三角形底边上的高垂直平分底边,可知x2-1=1-x1,x3-2=2-x2,其中x1=a,所以x2=2-a,x3=4-x2=2+a,
分析图形中各等腰三角形底边长度之间的关系时,分两种情况,当顶点为B1,B3,B5,等奇数位置上的等腰三角形底边长都等于2-2a;顶点为B2,B4,B6,等偶数位置上的等腰三角形底边长都等于2a;
(3)可设第n个等腰三角形恰好为直角三角形,那么这个三角形的底边等于高yn的2倍.由第(2)小题的结论可知:
当n为奇数时,有2-2a=2(,化简得到用a表示n的式子,结合a的取值范围,求出n的取值范围,利用n是正整数,即可求出n的值;当n为偶数时,有2a=2(,同样化简得到用a表示n的式子,结合a的取值范围,求出n的取值范围,利用n是正整数,即可求出n的值.
点评:本题需利用数形结合的思想,灵活运用一次函数同等腰三角形的性质来解决问题.