题目:
(2012·丽水)在△ABC中,∠ABC=45°,tan∠ACB=
.如图,把△ABC的一边BC放置在x轴上,有OB=14,OC=
,AC与y轴交于点E.

(1)求AC所在直线的函数解析式;
(2)过点O作OG⊥AC,垂足为G,求△OEG的面积;
(3)已知点F(10,0),在△ABC的边上取两点P,Q,是否存在以O,P,Q为顶点的三角形与△OFP全等,且这两个三角形在OP的异侧?若存在,请求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)在Rt△OCE中,OE=OCtan∠OCE=
×=
2,∴点E(0,2
).
设直线AC的函数解析式为y=kx+
2,有
k+2=0,解得:k=
-.
∴直线AC的函数解析式为y=
-x+2.
(2)在Rt△OGE中,tan∠EOG=tan∠OCE=
=
,
设EG=3t,OG=5t,OE=
=
t,∴
2=t,得t=2,
故EG=6,OG=10,
∴S
△OEG=
OG×EG=×10×6=30.
(3)存在.
①当点Q在AC上时,点Q即为点G,
如图1,作∠FOQ的角平分线交CE于点P
1,

由△OP
1F≌△OP
1Q,则有P
1F⊥x轴,由于点P
1在直线AC上,当x=10时,
y=-
×10+2=
2-6,
∴点P
1(10,
2- 6).
②当点Q在AB上时,
如图2,有OQ=OF,作∠FOQ的角平分线交CE于点P
2,

过点Q作QH⊥OB于点H,设OH=a,
则BH=QH=14-a,
在Rt△OQH中,a
2+(14-a)
2=100,
解得:a
1=6,a
2=8,
∴Q(-6,8)或Q(-8,6).
连接QF交OP
2于点M.
当Q(-6,8)时,则点M(2,4).
当Q(-8,6)时,则点M(1,3).
设直线OP
2的解析式为y=kx,则
2k=4,k=2.
∴y=2x.
解方程组
,得
.
∴P
2(
,);
当Q(-8,6)时,则点M(1,3),
同理可求P
3(
,);


如备用图4,由QP
4∥OF,QP
4=OF=10,
设点P
4的横坐标为x,则点Q的横坐标为(x-10),
∵y
Q=y
P,直线AB的函数解析式为:y=x+14,
∴x-10+14=-
x+2
,
解得:x=
,可得y=
,
∴点P
4(
,
),
当Q在BC边上时,如图5,

③当Q在BC边上时,如图5,OQ=OF=10,点P
5在E点,
∴P
5(0,2
),
综上所述,满足条件的P点坐标为(10,
2- 6)或(
,)或(
,)或(0,2
),(
,
).
解:(1)在Rt△OCE中,OE=OCtan∠OCE=
×=
2,∴点E(0,2
).
设直线AC的函数解析式为y=kx+
2,有
k+2=0,解得:k=
-.
∴直线AC的函数解析式为y=
-x+2.
(2)在Rt△OGE中,tan∠EOG=tan∠OCE=
=
,
设EG=3t,OG=5t,OE=
=
t,∴
2=t,得t=2,
故EG=6,OG=10,
∴S
△OEG=
OG×EG=×10×6=30.
(3)存在.
①当点Q在AC上时,点Q即为点G,
如图1,作∠FOQ的角平分线交CE于点P
1,

由△OP
1F≌△OP
1Q,则有P
1F⊥x轴,由于点P
1在直线AC上,当x=10时,
y=-
×10+2=
2-6,
∴点P
1(10,
2- 6).
②当点Q在AB上时,
如图2,有OQ=OF,作∠FOQ的角平分线交CE于点P
2,

过点Q作QH⊥OB于点H,设OH=a,
则BH=QH=14-a,
在Rt△OQH中,a
2+(14-a)
2=100,
解得:a
1=6,a
2=8,
∴Q(-6,8)或Q(-8,6).
连接QF交OP
2于点M.
当Q(-6,8)时,则点M(2,4).
当Q(-8,6)时,则点M(1,3).
设直线OP
2的解析式为y=kx,则
2k=4,k=2.
∴y=2x.
解方程组
,得
.
∴P
2(
,);
当Q(-8,6)时,则点M(1,3),
同理可求P
3(
,);


如备用图4,由QP
4∥OF,QP
4=OF=10,
设点P
4的横坐标为x,则点Q的横坐标为(x-10),
∵y
Q=y
P,直线AB的函数解析式为:y=x+14,
∴x-10+14=-
x+2
,
解得:x=
,可得y=
,
∴点P
4(
,
),
当Q在BC边上时,如图5,

③当Q在BC边上时,如图5,OQ=OF=10,点P
5在E点,
∴P
5(0,2
),
综上所述,满足条件的P点坐标为(10,
2- 6)或(
,)或(
,)或(0,2
),(
,
).