题目:

如图,已知B(0,4),点A在第一象限,且AB⊥y轴,∠A=30°.
(1)写出点A的坐标;
(2)在坐标平面内是否存在点C,使以O、B、C为顶点的三角形与△ABO全等?若存在求出点C的坐标;若不存在请说明理由;
(3)点P从点A出发,以2个单位/秒的速度沿射线AO运动,点Q从点O出发,以1厘米/秒的速度沿y轴正方向运动,点P和点Q同时出发,设运动时间是t秒,
①当t为何值时,△OPQ是直角三角形?
②当t为何值时,△OPQ是等腰三角形?
答案
解:(1)∵B(0,4),
∴OB=4,
∵点A在第一象限,且AB⊥y轴,∠A=30°,
∴AB=
=4
,
∴A(4
,4);
(2)存在点C,使以O、B、C为顶点的三角形与△ABO全等,
理由是:分为三种情况:①延长AB到C,使AB=BC,连接OC,如图1,

则此时△ABO≌△CBO,
此时CB=AB=4
,BO=4,
则C的坐标是(-4
,2);
②过A作AC⊥x轴于C,连接BC,如图2,

则此时△ABO≌△COB,
则C的坐标是(4
,0);
③在x轴的负半轴上,截取OC=AB,连接CB,如图3,

则此时△ABO≌△COB,
则C的坐标是(-4
,0);
综合上述:C的坐标是(-4
,4)或(4
,0)或(-4
,0);
(3)当∠OPQ=90°时,如图4,

∵∠AOB=60°,
∴∠OQP=30°,
∴PO=
OQ,
即8-2t=0.5t,
解得:t=3.2;
当∠OQP=90°时,

∵∠AOB=60°,
∴∠OPQ=30°,
∴PO=2OQ,
即8-2t=2t,
解得:t=2;
即当t=3.2或2时,△OPQ是直角三角形;
②当P在线段AO上时,如图6,

∵∠QOP=60°,△POQ是等腰三角形,
∴△POQ是等边三角形,
即OP=OQ,
∴8-2t=t,
解得:t=
;
当P在AO延长线时,如图7,

只能OQ=OP,
即2t-8=t,
解得:t=8;
∴当t=
或8时,△POQ是等腰三角形.
解:(1)∵B(0,4),
∴OB=4,
∵点A在第一象限,且AB⊥y轴,∠A=30°,
∴AB=
=4
,
∴A(4
,4);
(2)存在点C,使以O、B、C为顶点的三角形与△ABO全等,
理由是:分为三种情况:①延长AB到C,使AB=BC,连接OC,如图1,

则此时△ABO≌△CBO,
此时CB=AB=4
,BO=4,
则C的坐标是(-4
,2);
②过A作AC⊥x轴于C,连接BC,如图2,

则此时△ABO≌△COB,
则C的坐标是(4
,0);
③在x轴的负半轴上,截取OC=AB,连接CB,如图3,

则此时△ABO≌△COB,
则C的坐标是(-4
,0);
综合上述:C的坐标是(-4
,4)或(4
,0)或(-4
,0);
(3)当∠OPQ=90°时,如图4,

∵∠AOB=60°,
∴∠OQP=30°,
∴PO=
OQ,
即8-2t=0.5t,
解得:t=3.2;
当∠OQP=90°时,

∵∠AOB=60°,
∴∠OPQ=30°,
∴PO=2OQ,
即8-2t=2t,
解得:t=2;
即当t=3.2或2时,△OPQ是直角三角形;
②当P在线段AO上时,如图6,

∵∠QOP=60°,△POQ是等腰三角形,
∴△POQ是等边三角形,
即OP=OQ,
∴8-2t=t,
解得:t=
;
当P在AO延长线时,如图7,

只能OQ=OP,
即2t-8=t,
解得:t=8;
∴当t=
或8时,△POQ是等腰三角形.