题目:

(2006·湘西州)如图,直线OQ的函数解析式为y=x.
下表是直线a的函数关系中自变量x与函数y的部分对应值.
| x |
… |
-1 |
1 |
2 |
3 |
… |
| y |
… |
8 |
4 |
2 |
0 |
… |
设直线a与x轴交点为B,与直线OQ交点为C,动点P(m,0)(0<m<3)在OB上移动,过点P作直线l与x轴垂直.
(1)根据表所提供的信息,请在直线OQ所在的平面直角坐标系中画出直线a的图象,并说明点(10,-10)不在直线a的图象上;
(2)求点C的坐标;
(3)设△OBC中位于直线l左侧部分的面积为S,写出S与m之间的函数关系式;
(4)试问是否存在点P,使过点P且垂直于x轴的直线l平分△OBC的面积?若有,求出点P坐标;若无,请说明理由.
答案
解:(1)由表中信息可知点(2,2),(3,0)在直线a上,描点连线得直线a的图象,如图.(1分)
由待定系数法可求得直线a的解析式为y=-2x+6(3分)
点(10,-10)的坐标不满足y=-2x+6
所以点(10,-10)不在直线a图象上(4分)
(2)解方程组
(6分)
得x=y=2
故点C的坐标为(2,2)(8分)
(3)当0<m≤2时,如图(1),∵C的坐标是(2,2),作CD⊥x轴,则△OCD是等腰直角三角形,则△OPM也是等腰直角三角形.
则OP=PM=x,则
S=
m
2(11分)
当2<m<3时,如图(2),NP=3-m,
∵△NCD∽△NMP,
∴
=
,
则MP=-2m+6,

S=S
△ONC-S
△NPM
=
×3×2-
(3-m)·(-2m+6)(13分)
=-m
2+6m-6(14分)
(4)若有这样的P点,使直线l平分△OBC的面积,很显然0<m<2(16分)
由于△OBC面积等于3,故当l平分△OBC面积时,
S=∴
m
2=
解得m=
故存在这样的P点,使l平分△OBC的面积.
点P的坐标为(
,0).(20分)
解:(1)由表中信息可知点(2,2),(3,0)在直线a上,描点连线得直线a的图象,如图.(1分)
由待定系数法可求得直线a的解析式为y=-2x+6(3分)
点(10,-10)的坐标不满足y=-2x+6
所以点(10,-10)不在直线a图象上(4分)
(2)解方程组
(6分)
得x=y=2
故点C的坐标为(2,2)(8分)
(3)当0<m≤2时,如图(1),∵C的坐标是(2,2),作CD⊥x轴,则△OCD是等腰直角三角形,则△OPM也是等腰直角三角形.
则OP=PM=x,则
S=
m
2(11分)
当2<m<3时,如图(2),NP=3-m,
∵△NCD∽△NMP,
∴
=
,
则MP=-2m+6,

S=S
△ONC-S
△NPM
=
×3×2-
(3-m)·(-2m+6)(13分)
=-m
2+6m-6(14分)
(4)若有这样的P点,使直线l平分△OBC的面积,很显然0<m<2(16分)
由于△OBC面积等于3,故当l平分△OBC面积时,
S=∴
m
2=
解得m=
故存在这样的P点,使l平分△OBC的面积.
点P的坐标为(
,0).(20分)