题目
如图,在平面直角坐标系中,一次函数 图象与坐标轴分别交于点 , .
(1)
点的坐标为, 点的坐标为;
(2)
若 为直线 在第一象限上一点,连接 , . ①当 时, 是以 为底的等腰直角三角形,求点 的坐标; ②当 时,是否仍然存在 是以 为底的等腰直角三角形的情况?如果存在,求此时点 的坐标;如果不存在,说明理由; ③当 是以 为底的等腰三角形,且为锐角三角形时,直接写出 的取值范围.
答案: 【1】(2,0)【2】(0,4)
解:①由 A(2,0) , B(0,4) ,得 OA=2 OB=4 , ∴AB=OA2+OB2=42+22=25 , ∵ΔABM 是以 AB 为底的等腰直角三角形, ∴BM=AM , 2AM2=AB2=20 , 即 AM=BM=10 . ∵ 点 M 为直线 y=x 在第一象限上一点, 即 ∠BOM=∠COM=45° , 过点 M 分别向 x 轴, y 轴作垂线段 MC , MD , 则有 MD=MC . ∵ ∠BMA=90° ,∠DMC=90°, ∴∠BMD+∠DMA=90°,∠DMA+∠AMC=90°, ∴∠BMD=∠AMC, ∵∠BDM=∠ACM=90°, ∴△BMD≌△AMC(ASA), ∴BD=AC, 不妨设点 M 的坐标为 (a,a) , 则有 OD=OC=MD=MC=a . ∴BD=AC=OB−OD=OC−OA . ∴4−a=a−2 , 解得 a=3 .点 M 的坐标为 (3,3) ; ②不存在. ∵ m≠1 ,设M点的横坐标为x,则M点的纵坐标为mx,tan∠MOC= MCOC=mxx=m≠1 ∴ MCOC≠1 , ∵ ∠BAM=90° ,∠DMC=90°, ∴∠BMD+∠DMA=90°,∠DMA+∠AMC=90°, ∴∠BMD=∠AMC, ∵∠BDM=∠ACM=90°, ∴△BMD∽△AMC, ∴ BMAM=DMCM=OCMC≠1 , ∴BM≠AM, ∴不存在 ΔABM 是以 AB 为底的等腰直角三角形; ③取AB的中点E,过E作AB的垂线,交x轴与F,与直线 y=mx(m>0) 交于M,则△ABM为等腰三角形, ∴B(0,4),A(2,0),设E(x,y), ∴ x=2+02=1 , y=0+42=2 , ∴点E坐标为E(1,2), y=mx(m>0) 过点E时,2=m, ∴m=2, ∵AB =25 , ∴AE= 5 , ∵∠FEA=∠BOA=90°,∠FAE=∠BEO, ∴△FAE∽△BAO, ∴ FAAB=AEOA 即 FA25=52 , ∴AF=5, ∴FO=FA-OA=5-2=3, ∴F(-3,0), 设EF解析式为: y=kx+e ,过E、F两点, {−3k+e=0k+e=2 , 解得 {k=12e=32 , 直线FE: y=12x+32 , 当 y=mx(m>0) 与EF平行是两直线没有交点,即m= 12 , 结合图形得 12<m<2 时, ΔABM 是以 AB 为底的等腰三角形.