试题

题目:
如图,在平面直角坐标系中,O为坐标原点.△ABC的边BC在x轴上,A、C两点的坐标分别为A(0,m)、C(n,0),B(-5,0),且(n-3)2+
3m-12
=0
,点P从B出发,以每秒2个单位的速度沿射线BO匀速运动,设点P运动时间为t秒.
(1)求A、C两点的坐标;
(2)连接PA,用含t的代数式表示△POA的面积;
(3)当P在线段BO上运动时,在y轴上是否存在点Q,使△POQ与△AOC全等?若存在,请求出t的值并直接写出Q点坐标;若不存在,请说明理由.
青果学院
答案
解:(1)∵(n-3)2+
3m-12
=0

∴n-3=0,3m-12=0,
n=3,m=4,
∴A的坐标是(0,4),C的坐标是(3,0);

(2)∵B(-5,0),
∴OB=5,
①当0≤t<
5
2
时,P在线段OB上,如图1,
∵OP=5-2t,OA=4,
∴△POA的面积S=
1
2
×OP×AP=
1
2
×(5-2t)×4=10-4t;
②当t=
5
2
时,P和O重合,此时△APO不存在,即S=0;
③当t>
5
2
时,P在射线OC上,如备用图2,
∵OP=2t-5,OA=4,
∴△POA的面积S=
1
2
×OP×AP=
1
2
×(2t-5)×4=4t-10;青果学院

(3)当P在线段BO上运动时,在y轴上存在点Q,使△POQ与△AOC全等,
∵P在线段BO上运动,
∴t≤5÷2=2.5,
①当BP=1,OQ=3时,△POQ和△AOC全等,
此时t=
1
2
,Q的坐标是(0,3);
②当BP=2,OQ=4时,△POQ和△AOC全等,
此时t=
2
2
=1,Q的坐标是(0,4);
③④由对称性可知Q为(0,-3)、(0,-4)
综上所述,t=
1
2
或1时,Q的坐标是(0,3)或(0,4)或(0,-3)或(0,-4).
解:(1)∵(n-3)2+
3m-12
=0

∴n-3=0,3m-12=0,
n=3,m=4,
∴A的坐标是(0,4),C的坐标是(3,0);

(2)∵B(-5,0),
∴OB=5,
①当0≤t<
5
2
时,P在线段OB上,如图1,
∵OP=5-2t,OA=4,
∴△POA的面积S=
1
2
×OP×AP=
1
2
×(5-2t)×4=10-4t;
②当t=
5
2
时,P和O重合,此时△APO不存在,即S=0;
③当t>
5
2
时,P在射线OC上,如备用图2,
∵OP=2t-5,OA=4,
∴△POA的面积S=
1
2
×OP×AP=
1
2
×(2t-5)×4=4t-10;青果学院

(3)当P在线段BO上运动时,在y轴上存在点Q,使△POQ与△AOC全等,
∵P在线段BO上运动,
∴t≤5÷2=2.5,
①当BP=1,OQ=3时,△POQ和△AOC全等,
此时t=
1
2
,Q的坐标是(0,3);
②当BP=2,OQ=4时,△POQ和△AOC全等,
此时t=
2
2
=1,Q的坐标是(0,4);
③④由对称性可知Q为(0,-3)、(0,-4)
综上所述,t=
1
2
或1时,Q的坐标是(0,3)或(0,4)或(0,-3)或(0,-4).
考点梳理
全等三角形的判定与性质;非负数的性质:偶次方;非负数的性质:算术平方根;坐标与图形性质.
(1)根据偶次方和算术平方根的非负性得出n-3=0,3m-12=0,求出即可;
(2)分为三种情况:当0≤t<
5
2
时,P在线段OB上,②当t=
5
2
时,P和O重合,③当t>
5
2
时,P在射线OC上,求出OP和OA,根据三角形的面积公式求出即可;
(3)分为四种情况:①当BP=1,OQ=3时,②当BP=2,OQ=4时,③④利用图形的对称性直接写出其余的点的坐标即可.
本题考查了全等三角形的性质和判定,偶次方和算术平方根的非负性,三角形的面积,坐标与图形性质等知识点的综合运用,关键是求出符合条件的所有情况,是一道比较容易出错的题目.
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