【題目】如圖,在平面直角坐標系中,直線AB分別交x、y軸于點A、B,直線BC分別交x、y軸于點C、B,點A的坐標為(3,0),ABO=30°,且AB⊥BC.

(1)求直線BC和AB的解析式;

(2)將點B沿某條直線折疊到點O,折痕分別交BC、BA于點E、D,在x軸上是否存在點F,使得點D、E、F為頂點的三角形是以DE為斜邊的直角三角形?若存在,請求出F點坐標;若不存在,請說明理由;

(3)在平面直角坐標系內是否存在兩個點,使得這兩個點與B、C兩點構成的四邊形是正方形?若存在,請求出這兩點的坐標;若不存在,請說明理由.

【答案】(1)y=x+3x,y=-x+3(2)點F(0,0)或(﹣3,0)(3)點M(﹣9﹣3,9),點N(﹣3,9+3);點F(,),點E坐標為(

【解析】

(1)根據題意可求點B,點C的坐標,用待定系數(shù)法可求解析式;(2)由題意可證DE是三角形的中位線,可求點D,點E的坐標,根據勾股定理可列方程,即可求點F的坐標;(3)分BC為邊,BC為對角線討論,根據正方形的性質,可求點的坐標.

(1)∵點A的坐標為(3,0)

∴AO=3

∵∠ABO=30°,∠AOB=90°

∴BO=AO=3,AB=2OA=6,∠OAB=60°,

∵AB⊥BC

∴∠ACB=30°

∴AC=2AB=12

∴OC=AC﹣OA=12﹣3=9

∵OC=9,OB=3

點B(0,3),點C(﹣9,0)

設直線BC解析式y(tǒng)=kx+b

解得:k=,b=3

直線BC解析式y(tǒng)=x+3

設直線AB解析式y(tǒng)=mx+n

,

解得:m=﹣,n=3

直線AB解析式y(tǒng)=﹣x+3

(2)

折疊,點O與點B重合

DE是BO的垂直平分線

∴EO=BE,BD=OD

∴∠EBO=∠EOB,∠DBO=∠DOB

∵BO⊥CO

∴∠EBO+∠ECO=90°,∠EOB+∠EOC=90°

∴∠EOC=∠ECO

∴CE=EO

∴CE=BE

同理BD=DA

∴DE=AC=6

點A(3,0),點B(0,3),點C(﹣9,0)

點E(﹣),點D(

設點F(x,0)

∵△EFD是直角三角形,DE是斜邊

∴DE2=EF2+DF2

∴36=(x+2++(x﹣2+

解得:x1=0,x2=﹣3

點F(0,0)或(﹣3,0)

(3)若BC為邊,在BC上方和下方作正方形,如圖:四邊形BCFE是正方形,四邊形BCMN是正方形

過點F作FHAC于點H,過點E作EGBO于點G

四邊形BCFE是正方形

∴BC=CF,∠BCF=90°

∴∠BCO+∠FCH=90°,且∠FCH+∠CFH=90°

∴∠BCO=∠CFH且∠BOC=∠CHF=90°,BC=CF

∴△BCO≌△CFO(AAS)

∴CH=OB=3,HF=CO=9

∴OH=9﹣3

點F(﹣9+3,﹣9)

同理可得△BEG≌△CBO

∴BG=CO=9,GE=BO=3

∴OG=9﹣3

點E(3,﹣9+3

同理可得:點M(﹣9﹣3,9),點N(﹣3,9+3

若BC為對角線,如圖:四邊形BECF是正方形

過點F作FMCO于點M,作FNBO于點 N

∵FM⊥CO,F(xiàn)N⊥BO,BO⊥CO

四邊形OMFN是矩形

∴OM=FN,ON=FM

四邊形BECF是正方形

∴CF=BF,∠CFB=90°

∵∠CFB=∠COB=90°

點C,點B,點O,點F四點共圓

∴∠FCO=∠OBF,且CF=BF,∠FMC=∠FNB=90°

∴△FMC≌△FNB(AAS)

∴FM=FN,CM=BN

邊形FNOM是正方形

∴OM=ON=FM=FN

∵CM+OM=9,BN﹣ON=3

∴OM=ON=,CM=BN=

點F(,

同理可求點E坐標為(

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(4)若∠2=∠____,則DA∥EB,理由是____

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A. 沿AE所在直線折疊后,△ACE和△ADE重合

B. 沿AD所在直線折疊后,△ADB和△ADE重合

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D. A為旋轉中心,把△ACB逆時針旋轉270°后與△DAC重合

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