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专题13 已知等直求坐标
1.在平面直角坐标系中,点A的坐标是 ,点B在坐标轴上,且 是等腰直角三角形,
则点B的坐标不可能是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【分析】画出图形,由等腰直角三角形的性质可得出答案.
【详解】解:如图,若∠ABO=90°,且点B在x轴上,
∵点A的坐标是 ,
∴OB=8,
∴点B的坐标为(-8,0);
如图,若∠OAB=90°,过点A作AC⊥x轴于点C,
∵点A的坐标是 ,
∴OC=8,
∵ 是等腰直角三角形,
∴BC=CO=8,
∴OB=16,∴点B的坐标为(-16,0);
如图,若∠ABO=90°,且点B在y轴上,
∵点A的坐标是 ,
∴OB=8,
∴点B的坐标为(0, -8);
∴点B的坐标不可能为 .
故选:D
【点睛】本题考查了坐标与图形性质,等腰直角三角形等知识点,画出图形,由等腰直角三角形
的性质求出B点坐标是解此题的关键.
2.如图,等腰直角三角形ABC中,∠C=90°,腰AC长4,那么点C的坐标是( )
A.(2,1) B.(2,2) C.(2 ,2 ) D.(1,2)
【答案】C
【分析】过C作CD⊥AB于D,先由等腰直角三角形的性质得AB= AC=4 ,AD=BD= AB=2
,再由直角三角形的性质得CD= AB=AD=2 ,即可得出答案.
【详解】解:过C作CD⊥AB于D,如图所示:∵△ABC是等腰直角三角形,∠ACB=90°,
∴AB= = AC=4 ,AD=BD= AB=2 ,
∴CD= AB=AD=2 ,
∴点C的坐标是(2 ,2 ),
故选:C.
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、坐标与图形性质等知识;熟练掌握等腰直角三角形
的性质,正确作出辅助线是解题的关键.
3.如图,等腰直角△OAB的斜边OA在x轴上,且OA=2,则点B坐标为( )
A.(1,1) B.( , 1) C.( , ) D.(1, )
【答案】A
【分析】过点B作BC⊥OA,利用等腰直角三角形的性质解答即可.
【详解】过点B作BC⊥y轴于点C,
∵ 是等腰直角三角形,
∴OC= OA=1,BC= OA=1,
∴点 坐标为(1,1)故选A.
【点睛】此题考查等腰直角三角形的性质,关键是利用等腰直角三角形的性质解答.
4.如图,等腰直角三角形 的直角顶点C与坐标原点重合,分别过点A、B作x轴的垂线,垂
足为D、E,点B的坐标为 ,则线段 的长为( )
A.4 B.6 C.7 D.7.5
【答案】C
【分析】由等腰直角三角形的性质得出OA=BO,∠AOB=90°,证明△ADO≌△OEB(AAS),由
全等三角形的性质得出AD=OE=5,OD=BE=2,则可得出答案.
【详解】解:∵B(5,2),BE⊥x轴,
∴OE=5,BE=2,
∵△ABO为等腰直角三角形,
∴OA=BO,∠AOB=90°,
∴∠AOD+∠DAO=∠AOD+∠BOE=90°,
∴∠DAO=∠BOE,
在△ADO和△OEB中,
,
∴△ADO≌△OEB(AAS),
∴AD=OE=5,OD=BE=2,
∴DE=OD+OE=5+2=7.
故选:C.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,坐标与图形,熟练掌握
全等三角形的判定与性质是解题的关键.
5.如图,在平面直角坐标系中 、 , 轴,存在第一象限的一点 使
得 是以 为斜边的等腰直角三角形,则点 的坐标( ).A. 或 B. C. 或 D.
【答案】C
【分析】分点P在AB的上方和点P在AB的下方,根据全等三角形的判定与性质进行讨论求解即
可.
【详解】解:当点P在AB的上方时,过P作x轴的平行线交y轴于E,交CB延长线于F,如图
1,
则∠AEP=∠PFB=∠APB=90°,E(0,2a﹣5),F(6,2a﹣5),
∴PE=a,PF=6﹣a,AE=2a﹣9,
∵∠EAP+∠EPA=90°,∠EPA+∠BPF=90°,
∴∠EAP=∠BPF,又∠AEP=∠PFB,PA=PB,
∴△AEP≌△PFB(AAS),
∴AE=PF,
∴6﹣a=2a﹣9,解得:a=5,
∴P(5,5);
当点P在AB的下方时,同样过P作x轴的平行线交y轴于E,交CB于F,如图2,
则∠AEP=∠PFB=∠APB=90°,E(0,2a﹣5),F(6,2a﹣5),
∴PE=a,PF=6﹣a,AE=9﹣2a,
∵∠EAP+∠EPA=90°,∠EPA+∠BPF=90°,
∴∠EAP=∠BPF,又∠AEP=∠PFB,PA=PB,
∴△AEP≌△PFB(AAS),
∴AE=PF,
∴9﹣2a=6﹣a,解得:a=3,
∴P(3,1),
综上,点P的坐标为(3,1)或(5,5),
故选:C.【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质、全等三角形的判定与性质、等角的余角相等、坐标与
图形性质、解一元一次方程等知识,过已知点向坐标轴作平行线或垂线,然后求出相关线段的长
是解决此类问题的基本方法.
6.如图,将一块等腰直角三角板 放置在平面直角坐标系中,其直角顶点 落在 轴上,点
落在 轴上,点 落在第一象限内,已知点 ,点 ,连接 ,则线段 的长度为
( )
A.4 B. C.6 D.
【答案】D
【分析】过 作 轴于 证明: 可得: 再利用勾股定理可
得答案.
【详解】解: 点 ,点 ,
如图,过 作 轴于
则故选: .
【点睛】本题考查的是等腰直角三角形的性质,三角形全等的判定与性质,勾股定理的应用,平
面直角坐标系内图形与点的坐标,掌握以上知识是解题的关键.
7.如图,在平面直角坐标系中摆放一等腰直角三角尺 ,已知直角顶点C的坐标为 ),
点A坐标为 ,点 在y轴正半轴上,则 的值为________.
【答案】6
【分析】过点C作DE⊥x轴于点E,过点B作BD⊥DE于点D,可证得△BCD≌△CAE,从而得
到CD=AE,BD=CE,再由点C的坐标为 ),点A坐标为 ,点 在y轴正半轴上,
可得DE=b,OE=CE=3,CD=AE=3-a,即可求解.
【详解】解:如图,过点C作DE⊥x轴于点E,过点B作BD⊥DE于点D,根据题意得:BC=AC,∠ACB=90°,
∴∠BCD+∠ACE=90°,
∵DE⊥x轴,BD⊥DE,即∠AEC=∠D=90°,
∴∠ACE+∠CAE=90°,
∴∠CAE=∠BCD,
∴△BCD≌△CAE,
∴CD=AE,BD=CE,
∵点C的坐标为 ),点A坐标为 ,点 在y轴正半轴上,
∴DE=b,OE=CE=3,CD=AE=3-a,
∵CE+CD=DE,
∴3+3-a=b,
∴a+b=6.
故答案为:6
【点睛】本题主要考查了坐标与图形,全等三角形的判定和性质,根据题意得到△BCD≌△CAE
是解题的关键.
8.如图,在平面直角坐标系中,AB=BC,∠ABC=90°,A(3,0),B(0,-1),以AB为直角
边在A边的下方作等腰直角△ABC,则点C的坐标是______.【答案】
【分析】过点 作 轴于点 ,通过角的计算可找出 ,结合 、
,即可证出 ,根据全等三角形的性质即可得出 、 ,
再结合点 、 的坐标即可得出 、 的长度,进而可得出点 的坐标.
【详解】解:过点 作 轴于点 ,如图所示.
, ,
, ,
.
在 和 中,
,
,
, .
, ,
, , ,
点 的坐标为 .
故答案为: .
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质以及坐标与图形性质,解题的关键是利用全等三角
形的判定定理 证出 .
9.平面直角坐标系中有点A(0,4)、B(3,0),连接AB,以AB为直角边在第一象限内作等
腰直角三角形ABC,则点C的坐标为_____.
【答案】(4,7)或(7,3)
【分析】根据等腰直角三角形的性质,分AC为直角边和斜边两种情况进行讨论即可.
【详解】解:如图,观察图象可知,满足条件的点C的坐标为(4,7)或(7,3).故答案为:(4,7)或(7,3).
【点睛】本题主要考查了等腰直角三角形的性质,点的坐标,解题的关键在于能够分类讨论AC是
直角边还是斜边.
10.如图,在平面直角坐标系中, ABC的顶点A、C分别在y轴、x轴上,且A(0,2),C
(1,0),∠ACB=90°,AC=BC△,点B在第一象限时,则点B的坐标为_____.
【答案】(3,1)
【分析】过B作BD⊥x轴于D,先证∠CAO=∠BCD,再证明△AOC≌△CDB,可得DB=OC=
1,CD=AO=2,即可解决问题.
【详解】解:过B作BD⊥x轴于D,如图所示:
∵A(0,2),C(1,0),
∴OA=2,OC=1,
∵∠ACO+∠CAO=90°,∠ACO+∠BCD=90°,
∴∠CAO=∠BCD,
在△AOC和△CDB中,,
∴△AOC≌△CDB(AAS),
∴DB=OC=1,CD=AO=2,
∴OD=OC+CD=3,
∴点B的坐标为(3,1).
故答案为:(3,1).
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质、等腰直角三角形的性质、坐标与图形的性质等知
识,解题的关键是学会添加常用辅助线,构造全等三角形解决问题,属于中考常考题型.
11.如图,等腰直角△OAB的斜边OA在x轴上,且AB= ,则点B坐标为_____.
【答案】(-2,2)
【分析】过点B作BH⊥OA,利用等腰直角三角形的性质解答即可.
【详解】过点B作BH⊥OA,
∵等腰直角△OAB的斜边OA在x轴上,且AB= ,
∴∠BOA=∠BAO=45°,
∴AH=BH=OH,
∵ ,
∴OH=BH=2,
∴B的坐标为(-2,2),故答案为:(-2,2).
【点睛】本题考查了坐标与图形,等腰直角三角形的性质,关键是利用等腰直角三角形的性质解
答.
12.在平面直角坐标系中,等腰三角形ABC,AC BC,C 90 ,若点C(2,3),A(2,
6),则点B的坐标是______.
【答案】(-1,3)或(5,3)
【分析】根据已知条件得到AC=3,求得BC=AC=3,于是得到结论.
【详解】如图所示,
∵C(2,3),A(2,6),
∴AC=6-3=3,
∵AC=BC,∠C=90°,
∴BC=AC=3,
∴B(-1,3)或(5,3).
故答案为:(-1,3)或(5,3).
【点睛】本题考查了等腰直角三角形的性质、坐标与图形特点,利用坐标与图形特点根据坐标写
出线段的长,反之,能根据线段的长写出B的坐标,注意象限的符号问题.
13.如图,矩形ABCD在平面直角坐标系中,已知 , ,点P为射线AB上一动点,
将直线OP绕点P逆时针旋转90°,交直线BC于点Q,当 为等腰三角形时,点P的坐标为
______.【答案】P(1,3),P(7,3)
1 2
【分析】设点P(m,3),因为△POQ是等腰三角形所以PO=PQ,全等三角形的性质,列出等
式,可求得m的值,从而就可确定点P的坐标.
【详解】解:∵ , ,点P为射线AB上一动点,
∴设P(m,3)
∵△POQ是等腰三角形,
①若P在线段AB上,∠OPQ=90°
∴PO=PQ,
又∵∠OAP=∠PBQ=90°,
∴∠AOP=90°-∠APO=∠BPQ,
∴△OAP≌△PBQ
∴PB=AO,即3=4−m,
∴m=1,即P点坐标(1,3);
②若P在线段AB的延长线上,PQ交CB的延长线于Q,此时PO=PQ,
同理:△AOP≌△BPQ,
∴AO=PB,即3=m−4,m=7,
即P点的坐标(7,3);
故点P坐标为P(1,3),P(7,3).
1 2故答案为:P(1,3),P(7,3).
1 2
【点睛】此题考查等腰三角形的性质,全等三角形的判定和性质,图形与坐标,矩形的性质,熟
练掌握“一线三垂直”模型,是解题的关键.
14.已知A、B两点的坐标分别为 (0,3),(2,0),以线段AB为直角边,在第一象限内作等
腰直角三角形ABC,使∠BAC=90°,如果在第二象限内有一点P(a, ),且△ABP和△ABC的
面积相等,则a=_____.
【答案】- .
【分析】先根据AB两点的坐标求出OA、OB的值,再由勾股定理求出AB的长度,根据三角形的
面积公式即可得出△ABC的面积;连接OP,过点P作PE⊥x轴,由△ABP的面积与△ABC的面积
相等,可知S ABP=S POA+S AOB﹣S BOP= ,故可得出a的值.
△ △ △ △
【详解】∵A、B两点的坐标分别为 (0,3),(2,0),
∴OA=3,OB=2,
∴ ,
∵△ABC是等腰直角三角形,∠BAC=90°,
∴ ,
作PE⊥x轴于E,连接OP,
此时BE=2﹣a,
∵△ABP的面积与△ABC的面积相等,
∴ ,
,
解得a=﹣ .故答案为﹣ .
【点睛】本题考查等腰直角三角形的性质,坐标与图象性质,三角形的面积公式,解题的关键是
根据S =S +S -S 列出关于a的方程.
ABP POA AOB BOP
15.如△图,在△平面直△角坐标△系中,x轴上有一点B(10,0),点M由点B出发沿x轴向左移动,
以BM为斜边在x轴上方作等腰直角三角形AMB,则点M在运动过程中,OA的最小值为_____.
【答案】5
【分析】过点O作OE⊥AB于点E,由题意可得点A在与OB成45°角的直线BE上移动,则当点
A与点E重合时,OA的值最小,由等腰三角形的性质可求解.
【详解】解:如图,过点O作OE⊥AB于点E,
∵△AMB是等腰直角三角形,
∴∠ABM=45°,
∴点M在运动过程中,点A在与OB成45°角的直线BE上移动,
∴当点A与点E重合时,OA的值最小,
∵OE⊥AB,∠ABO=45°,
∴∠EOB=45°=∠EBO,
∴OE=BE,
∴OB= OE=10,∴OE=5 ,
∴OA的最小值为5 .
故填:5 .
【点睛】本题考查坐标与图形,等腰直角三角形的性质,点到直线的距离.能确定点A的运动轨迹,
并根据点到直线的距离垂线段最短得出当点A与点E重合时,OA的值最小是解决此题的关键.
16.(1)如图1,OA=2,OB=4,以A点为顶点、AB为腰在第三象限作等腰 Rt ABC.求C点的
坐标,写出过程; △
(2)如图2,已知点F坐标为(-4,-4),点G在y轴的负半轴上沿负方向运动时,作 Rt FGH,始
终保持∠GFH=90°,FG与y轴负轴交于点G(0, m),FH与x轴正半轴交于点H(n, 0)△,当G点
在y轴的负半轴上沿负方向运动时,求m+n的值.
【答案】(1)点C的坐标为(-6,-2);(2)m+n=-8.
【分析】(1)过C作CM⊥x轴于M点,由“AAS”证明 MAC≌△OBA,可得出CM=OA=2,
MA=OB=4,即可求点C坐标; △
(2)如图,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT⊥y轴于T点,由“AAS”证明 FSH≌△FTG,可
得GT=HS,即可求得m+n的值. △
【详解】解:(1)过C作CM⊥x轴于M点,如图,
∵CM⊥OA,AC⊥AB,∴∠MAC+∠OAB=90°,∠OAB+∠OBA=90°,
则∠MAC=∠OBA,
在△MAC和△OBA中, ,
∴△MAC≌△OBA(AAS),
∴CM=OA=2,MA=OB=4,
∴点C的坐标为(-6,-2);
(2)如图,过点F分别作FS⊥x轴于S点,FT⊥y轴于T点,
∵点F坐标为(-4,-4),
∴FS=FT=4,∠FHS=∠HFT=∠FGT,
在△FSH和△FTG中,
∵ ,
∴△FSH≌△FTG(AAS),
∴GT=HS,
又∵G(0,m),(n,0),点F坐标为(-4,-4),
∴OT=OS=4,OG=-m,OH=n,
∴GT=OG-OT=-m-4,
HS=OH+OS=n+4,
∴-m-4=n+4,
∴m+n=-8.
【点睛】本题考查了坐标与图形,全等三角形的判定和性质,等腰直角三角形的性质等知识,正
确作出辅助线构造全等三角形是本题的关键.17.在平面直角坐标系中,等腰直角 ABC顶点A、C分别在y轴、x轴上,且∠ACB=90°,
AC=BC. △
(1)如图1,当A(0,−2),C(1,0),点B在第四象限时,求点B的坐标.
(2)如图2,当点C在x轴正半轴上运动,点A(0,a)在y轴正半轴上运动,点B(m,n)在第四象限时,
作BD⊥y轴于点D,求a,m,n之间的关系.
【答案】(1)点B的坐标为(3,-1);
(2)a+m+n=0.
【分析】(1)过点B作BD⊥x轴于D,利用同角的余角相等求出∠OAC=∠BCD,然后利用“角
角边”证明△AOC和△CDB全等,根据全等三角形对应边相等可得AO=CD,OC=BD,然后求出
OD,再根据点D在第四象限写出点D的坐标即可;
(2)过点B作BE⊥x轴于E,利用同角的余角相等求出∠2=∠3,再利用“角角边”证明△CEB
和△AOC全等,根据全等三角形对应边相等可得AO=CE,BE=CO,然后代入a、m、n整理即可
得解.
(1)
解:点B的坐标为(3,-1).
理由如下:作BD⊥x轴于D,∴∠AOC=90°=∠BDC,
∴∠OAC+∠ACO=90°,
∵∠ACB=90°,AC=BC,
∴∠ACO+∠BCD=90°,
∴∠OAC=∠BCD,
在 AOC和 CDB中, ,
△ △
∴△AOC≌△CDB(AAS),
∴AO=CD,OC=BD,
∵A(0,-2),C(1,0),
∴AO=CD=2,OC=BD=1,
∴OD=3,
∵B在第四象限,
∴点B的坐标为(3,-1);
(2)
解:a+m+n=0.
证明:作BE⊥x轴于E,
∴∠BEC=∠AOC=90°,
∴∠1+∠2=90°,
∵∠ACB=90°,
∴∠1+∠3=90°,
∴∠2=∠3,
在 CEB和 AOC中, ,
△ △∴△CEB≌△AOC(AAS),
∴AO=CE=a,BE=CO,
∵BE⊥x轴于E,
∴BE∥y轴,
∵BD⊥y轴于点D,EO⊥y轴于点O,
∴EO=BD=m,
∴BE=-n,
∴a+m=-n,
∴a+m+n=0.
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,坐标与图形的性质,等腰直角三角形的性质,同
角的余角相等的性质,作辅助线构造出全等三角形是解题的关键.
18.如图,平面直角坐标系中有点A(-1,0)和y轴上一动点B(0,a),其中a>0,以B点为直角顶
点在第二象限内作等腰直角 ABC,设点C的坐标为(c,d).
(1)当a=2时,则C点的坐标为 ;
(2)动点B在运动的过程中,试判断c+d的值是否发生变化?若不变,请求出其值;若发生变化,
请说明理由.
【答案】(1)(-2,3)
(2)不变,1
【分析】(1)过点C作CE⊥y轴于E,根据AAS证明△AEC≌△BOA,可得CE=OA=2,
AE=BO=1,即可得出点C的坐标;
(2)过点C作CE⊥y轴于E,根据AAS证明△AEC≌△BOA,可得CE=OA=a,AE=BO=1,从而
OE=a=1,即可得出点C的坐标为(-a,a+1),据此可得c+d的值不变.
(1)
解:如图1中,过点C作CE⊥y轴于E,则∠CEB=∠BOA.∵△ABC是等腰直角三角形,
∴BC=BA,∠ABC=90°,
∴∠BCE+∠CBE=90°=∠ABO+∠CBE,
∴∠BCE=∠ABO,
在△BCE和△ABO中,
,
∴△BCE≌△ABO(AAS),
∵A(-1,0),B(0,2),
∴AO=BE=1,OB=EC=2,
∴OE=1+2=3,
∴C(-2,3),
故答案为:(-2,3);
(2)
解:动点A在运动的过程中,c+d的值不变.
如图2,过点C作CE⊥y轴于E,则∠CEB=∠BOA,
∵△ABC是等腰直角三角形,
∴BC=BA,∠ABC=90°,
∴∠BCE+∠CBE=90°=∠ABO+∠CBE,
∴∠BCE=∠ABO,
在△BCE和△ABO中,
,
∴△BCE≌△ABO(AAS),∵A(-1,0),B(0,a),
∴BE=AO=1,CE=BO=a,
∴OE=1+a,
∴C(-a,1+a),
又∵点C的坐标为(c,d),
∴c+d=-a+1+a=1,即c+d的值不变.
【点睛】本题主要考查了全等三角形的性质和判定,余角的性质,坐标与图形,以及等腰直角三
角形性质等知识,解决问题的关键是作辅助线构造全等三角形.
19.已知△ABC中,∠ABC=90°,AB=BC,点A、B分别是x轴和y轴上的一动点.
(1)如图1,若点A(3,0),B(0,﹣1),求点C的坐标;
(2)如图2,分别以OB、AB为直角边在第三、四象限作等腰直角△OBF和等腰直角△ABE,EF
交y轴于M,若S BEM=6,求S ABO.
△ △
【答案】(1)点C(﹣1,2);(2)12
【分析】(1)作CM⊥y轴于M,可证明△BCM≌△ABO,由全等三角形的性质可得OB=CM=1,
BM=AO=3,从而可求得结果;
(2)作EN⊥y轴于N,可证明△ABO≌△BEN,得出△ABO的面积=△BEN的面积,OB=NE=
BF,继而可证明△BFM≌△NEM,得出BM=MN,从而可得S MEN=S BEM= S BEN=
△ △ △
S ABO,即可求得结果.
△【详解】(1)如图1,作CM⊥y轴于M,
∵点A(3,0),B(0,﹣1),
∴AO=3,OB=1,
∵∠ABC=∠AOB=90°=∠CMB,
∴∠CBM+∠ABO=90°,∠ABO+∠BAO=90°,
∴∠CBM=∠BAO,
在△BCM和△ABO中,
,
∴△BCM≌△ABO(AAS),
∴OB=CM=1,BM=AO=3,
∴OM=2
∴点C(﹣1,2);
(2)如图2,作EN⊥y轴于N,
∵∠ENB=∠BOA=∠ABE=90°,
∴∠OBA+∠NBE=90°,∠OBA+∠OAB=90°,
∴∠NBE=∠BAO,在△ABO和△BEN中,
,
∴△ABO≌△BEN(AAS),
∴△ABO的面积=△BEN的面积,OB=NE=BF,
∵∠OBF=∠FBM=∠BNE=90°,
在△BFM和△NEM中,
,
∴△BFM≌△NEM(AAS),
∴BM=NM,
∵△BME边BM上的高和△NME的边MN上的高相等,
∴S MEN=S BEM= S BEN= S ABO,
△ △ △ △
∴S ABO=2S MEN=2×6=12.
△ △
【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质,等腰直角三角形的性质,添加恰当的辅助线构造
全等三角形是解题的关键.
20.综合与探究:在平面直角坐标系中,已知A(0,a),B(b,0)且a,b满足(a﹣3)2+|a﹣
2b﹣1|=0
(1)求A,B两点的坐标
(2)已知△ABC中AB=CB,∠ABC=90°,求C点的坐标
(3)已知AB= ,试探究在x轴上是否存在点P,使△ABP是以AB为腰的等腰三角形?若存
在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.【答案】(1)A(0,3)、B(1,0);(2)C(4,1);(3)存在, ,
,
【分析】(1)由平方数和绝对值的非负性可得a﹣3=0,a﹣2b﹣1=0,从而求得a=3,b=1,
即可得到A,B两点的坐标.
(2)过点C向 轴作垂线,垂足为 ,结合已知条件可构造一线三等角模型,即可证明
,则 , ,易得点C的坐标.
(3)若△ABP是以AB为腰的等腰三角形,则需分两种情况讨论:① 则 在B的左
侧, ; 在 右侧, ;② ,则易证 ,故 .
【详解】解:(1)∵a、b满足(a﹣3)2+|a﹣2b﹣1|=0.
∴a﹣3=0,a﹣2b﹣1=0,
∴a=3,b=1,
∴A(0,3)、B(1,0);
(2)如图,过点C向 轴作垂线,垂足为 ,则 ,
∵ , ,
∴
在 和 中,
∵
∴
∴ , ,∴C(4,1).
(3)若 为腰,则分两种情况讨论:
①当 时,
若 在B的左侧,则 ,∴ ;
若 在 的右侧,则 ,∴ ;
②当 时,
∵ ,∴由等腰三角形三线合一可知 ,
∴ .
综上所述,存在 , , .
【点睛】本题考查点的坐标,等腰三角形的性质,掌握一线三等角证全等及等腰三角形的存在性
的方法为解题关键.
21.如图,等腰直角△ABC中,BC=AC,∠ACB=90°,现将该三角形放置在平面直角坐标系中,
点B坐标为(0,2),点C坐标为(6,0).
(1)过点A作AD⊥x轴,求OD的长及点A的坐标;
(2)连接OA,若Р为坐标平面内不同于点A的点,且以O、P、C为顶点的三角形与△OAC全等,
请直接写出满足条件的点P的坐标;
(3)已知OA=10,试探究在x轴上是否存在点Q,使△OAQ是以OA为腰的等腰三角形?若存在,
请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)OD=8,点A的坐标(8,6);(2)(8,-6)或(-2,6)或(-2,-6);(3)
(16,0)或(10,0)或(-10,0)【分析】(1)通过证明△BOC≌△CDA,可得CD=OB=2,即可求OD的长,进而即可得到A的
坐标;
(2)分三种情况:①作△OAC关于x轴的对称图形得到△OPC;作△OAC关于直线x=3的对称
1
图形得到△OPC;③作△OPC关于x轴的对称图形得到△OPC,
2 2 3
分别求解,即可;
(3)分三种情况:①当以点A为顶角顶点时,且OA是腰;②当以点A为底角顶点时,且OA是
腰,形成锐角三角形时;③当以点A为底角顶点时,且OA是腰,形成钝角三角形时,分别求解即
可.
【详解】解:(1)∵点B坐标为(0,2),点C坐标为(6,0),
∴OB=2,OC=6,
∵∠ACB=90°,
∴∠BCO+∠ACD=90°,且∠BCO+∠OBC=90°,
∴∠ACD=∠OBC,且AC=BC,∠BOC=∠ADC=90°,
∴△BOC≌△CDA(AAS),
∴CD=OB=2,
∴OD=OC+CD=8,AD=OC=6,
∴点A的坐标(8,6);
(2)①作△OAC关于x轴的对称图形得到△OPC,
1
∴△OAC OPC,
1
∴P(8,-6△);
1
②∵点O,C关于直线x=3对称,
∴作△OAC关于直线x=3的对称图形得到△OPC,
2
∴△OAC CP O,
2
∴P(-2,6△);
2
③作△OPC关于x轴的对称图形得到△OPC,
2 3
∴△OPC OPC,即:△OPC OCA,
2 3 3
∴P(-2,-6△), △
3
综上所述:P的坐标为:(8,-6)或(-2,6)或(-2,-6);(3)①当以点A为顶角顶点时,且OA是腰,
∵AD⊥x轴,
∴点Q,O关于直线AD对称,即:Q(16,0);
1 1
②当以点A为底角顶点时,且OA是腰,形成锐角三角形时,
则OQ =OA=10,
2
∴Q(10,0);
2
③当以点A为底角顶点时,且OA是腰,形成钝角三角形时,
则OQ =OA=10,
3
∴Q(-10,0),
2
综上所述:Q的坐标为:(16,0)或(10,0)或(-10,0).
【点睛】本题考查了全等三角形的判定和性质,坐标与图形性质,等腰三角形的性质等知识,灵
活运用这些性质进行推理,掌握分类讨论思想方法是本题的关键.
22.如图,等腰直角三角形ABC中, , .(1)如图1,等腰直角三角形ABC的顶点A在x轴的负半轴上,点B在y轴的负半轴上,且
, ,求点C的坐标;
(2)如图2,等腰直角三角形ABC顶点A在y轴的负半轴上,点C在x轴的负半轴上,过点B作
轴于点D,求证: ;
(3)如图3,点A的坐标为 ,点 在y轴上运动,点 在x轴上运动,在点
B、C 的运动过程中,能否使得 是一个以点A为直角顶点的等腰直角三角形,如果存在,请
你直接写出m和n的数量关系;如果不存在,请说明理由.
【答案】(1)点C的坐标为(-6,-2);(2)证明见解析;(3)存在,m+n=-6
【分析】(1)过点C作CD⊥x轴于D,利用AAS证出△DCA≌△OAB,从而得出AD=OB=4,
CD=OA=2,然后求出OD的长,结合点C所在象限即可求出结论;
(2)过点B作BE⊥y轴于E,根据平行线之间的距离处处相等可得BD=EO,利用AAS证出
△OCA≌△EAB,从而证出OC=AE,即可证出结论;
(3)过点A作AD⊥x轴于D,作AE⊥y轴于E,根据点C和点D的位置关系分类讨论,分别画
出对应的图形,利用SAS证出△ADC≌△AEB,从而证出CD=BE,利用m和n表示出CD和
BE,即可求出结论.
【详解】解:(1)过点C作CD⊥x轴于D,∵等腰直角三角形ABC中, ,
∴∠DAC+∠OAB=90°
∵∠CDA=∠AOB=90°
∴∠DAC+∠DCA=90°
∴∠DCA=∠OAB
在△DCA和△OAB中,
∴△DCA≌△OAB
∴AD=OB=4,CD=OA=2,
∴OD=AD+OA=6
∵点C在第三象限
∴点C的坐标为(-6,-2);
(2)过点B作BE⊥y轴于E
∵BE⊥y轴,DO⊥y轴∴BE∥OD
∵ 轴,EO⊥x轴
∴BD=EO
∵等腰直角三角形ABC中, ,
∴∠OAC+∠EAB=90°
∵∠COA=∠AEB=90°
∴∠OAC+∠OCA=90°
∴∠OCA =∠EAB
在△OCA和△EAB中,
∴△OCA≌△EAB
∴OC=AE
∴OA-OC=OA-AE=OE=BD;
(3)过点A作AD⊥x轴于D,作AE⊥y轴于E,
若点C在点D右侧时,由∠DAE=∠CAB=90°,可知:点B在点E下方,如下图所示
∴∠DAE-∠CAE=∠CAB-∠CAE
∴∠DAC=∠EAB
∵点A的坐标为(-3,-3)
∴AD=AE
∵AC=AB
∴△ADC≌△AEB
∴CD=BE
∵点 ,点∴CD=n-(-3)=n+3,BE=-3-m
∴n+3=-3-m
∴m+n=-6;
若点C在点D左侧时,由∠DAE=∠CAB=90°,可知:点B在点E上方,如下图所示
∴∠DAE-∠DAB=∠CAB-∠DAB
∴∠EAB =∠DAC
∵点A的坐标为(-3,-3)
∴AD=AE
∵AC=AB
∴△ADC≌△AEB
∴CD=BE
∵点 ,点
∴CD=-3-n,BE=m-(-3)=m+3
∴-3-n = m+3
∴m+n=-6;
综上:存在,m+n=-6.
【点睛】此题考查的是全等三角形的判定及性质和等腰直角三角形的性质,掌握全等三角形的判
定及性质、等腰直角三角形的性质、点的坐标与线段长度的关系是解题关键.
23.如图,已知在直角坐标系中,A(4,0),B(0,3),以线段AB为直角边在第一象限内作等腰
Rt ABC,∠BAC=90°.点P是x轴上的一个动点,设P(x,0).
△(1)求△ABC的面积;
(2)若△ABP是等腰三角形,求点P的坐标;
(3)是否存在这样的点P,使得|PC-PB|的值最大?如果不存在,请说明理由;如果存在,请在备
用图中标出点P的位置.
【答案】(1)S =12.5;
ABC
△
(2)点P的坐标为:(9,0),(-1,0),(-4,0);( ,0);
(3)存在这样的P点.
【详解】试题分析:(1)先求AC=5,根据等腰直角三角形的性质即得△ABC的面积,继而求得
答案.
(2)△ABP是等腰三角形分情况进行分析,得出点P的坐标;
(3)存在这样的P点.当P、B、C在一条直线时,|PC-PB|的值最大.
试题解析:(1)∵A(4,0),B(0,3),
∴AB= =5,
∵△ABC是等腰直角三角形,且∠BAC=90°,
∴S = ×5×5=12.5;
ABC
△
(2)当△ABP是等腰三角形,点P的坐标有三种情况:
当∠BAP为顶角时,
∵AB=5,∴AP=5,
可得4+5=9,或4-5=-1,
此时点P的坐标为(9,0)或(-1,0),
当∠BPA为顶角时,可得OP=OA=4,
所以点P的坐标为(-4,0)
当∠APB为顶角时,
点P的坐标为( ,0);
综上所述:点P的坐标为:(9,0),(-1,0),(-4,0);( ,0);
(3)存在这样的P点.当P、B、C在一条直线时,|PC-PB|的值最大,
如图:
考点:一次函数综合题
24.如图,在平面直角坐标系中,已知 、 分别在坐标轴的正半轴上.
(1)如图1,若a、b满足 ,以B为直角顶点, 为直角边在第一象限内作等
腰直角 ,则点C的坐标是(________);
(2)如图2,若 ,点D是 的延长线上一点,以D为直角顶点, 为直角边在第一象限
作等腰直角 ,连接 ,求证: ;(3)如图3,设 , 的平分线过点 ,直接写出 的值.
【答案】(1)点C的坐标是 ;(2)见解析;(3)
【分析】(1)根据偶次幂的非负性以及算术平方根的非负性得出 的值,过点 作 轴于
点 ,然后证明 ,进而得出结论;
(2)过点E作 轴于点M,根据题意证明 ,在 和 中,根
据三角形内角和定理可得结论;
(3)作DF⊥y轴于H,DH⊥x轴于H,DK⊥BA交BA的延长线于K,先证明 可
得BK=BF=b+2,然后证明Rt DAH≌Rt DAK可得BK=c+a−2,进一步可得结果.
△ △
【详解】解:(1)∵ ,
∴ ,
∴ ,
过点 作 轴于点 ,
∵ 为等腰直角三角形,
∴ ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,∴ ,
∴ ,
∴点C的坐标是 ;
(2)证明:过点E作 轴于点M,依题意有,
∵ 为等腰直角三角形,
∴ , ,
∴ ,
∵ ,
∴ ,
在 和 中,
,
∴ ,
∴ , ,
又 ,即 ,
∴ ,
∴ ,
即 ,又 ,设 与 相交于点N,
∴在 和 中,
, ,
∴ ;
(3)作DF⊥y轴于H,DH⊥x轴于H,DK⊥BA交BA的延长线于K,则DF=DH=2,
∵BD平分∠ABO,DF⊥y轴,DK⊥BA,
∴DF=DK=2,
∵ , , ,
∴ ,
∴DF=DH=DK,BK=BF=b+2,
在Rt DAH和Rt DAK中,
△ △
,
∴Rt DAH≌Rt DAK(HL)
∴AK△=AH=a−△2,
∴BK=c+a−2,
∴c+a−2=b+2,
∴a−b+c=4.
【点睛】本题考查了坐标与图形,等腰三角形的性质,全等三角形的判定与性质,偶次方与算数
平方根的非负性的性质,根据题意构建出全等三角形是解本题的关键.
25.等腰 中, ,点 、点 分别是 轴、 轴上的两个动点,直角边 交
轴于点 ,斜边 交 轴于点 .
(1)如图1,若 ,求 点的坐标.(2)如图2,当等腰 运动到使点 恰为 中点时,连接 ,求证:
(3)如图3, 为 轴上一点,连接 以 为直角边向右作等腰 ,其中 、
连接 ,若 ,求五边形 的面积·
【答案】(1) ;(2)见解析;(3)
【分析】(1)过点C作CF⊥y轴于点F通过证△ACF≌△ABO得CF=OA=1,AF=OB=2,求
得OF的值,就可以求出C的坐标;
(2)过点C作CG⊥AC交y轴于点G,先证明△ACG≌△ABD就可以得出CG=AD=CD,
∠DCE=∠GCE=45°,再证明△DCE≌△GCE就可以得出结论;
(3)作 轴, 轴,分别交 轴于点 ,点 ,同 得
,可得 ,设 ,则
,求出 的面积,根据图像可得 的面积 的面积 的面积
的面积 的面积,根据 不平行 ,求出四边形 的面积,即可
得出答案.
【详解】(1)解:过点 作 轴于点 如图1所示:
,.
是等腰直角三角形,
在 和 中
;
(2)证明:过点 作 交 轴于点 ,如图2所示:
在 和 中在 和 中
;
(3)作 轴, 轴,分别交 轴于点 ,点 ,如图所示:
同 得
设 ,则
的面积
的面积 的面积 的面积 的面积 的面积
不平行
四边形 的面积
五边形 的面积 的面积 的面积 的面积+四边形 的面积
.【点睛】本题考查了全等三角形的判定与性质的运用,等腰直角三角形的性质的运用,直角三角
形的性质的运用,解答时证明三角形的全等是关键.