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(2014•石家庄一模)如图,已知在平面直角坐标系中,直角梯形OABC的直角腰在y轴上,底边OC在x轴上,且∠BCO=45°,点B的坐标是(3,4).过点C作直线l∥y轴.以动点P为圆心,以1个单位长半

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(2014•石家庄一模)如图,已知在平面直角坐标系中,直角梯形OABC的直角腰在y轴上,底边OC在x轴上,且∠BCO=45°,点B的坐标是(3,4).过点C作直线l∥y轴.以动点P为圆心,以1个单位长半径的⊙P从点O出发,以每秒1个单位长的速度沿O-A-B的路线向点B运动;同时直线l从点C出发,以相同速度向左平移,在平移的过程中,直线l交x轴于点D,交线段CB或线段BO于点E,点P到达点B时,点P和直线l都停止运动,在运动过程中,设动点P运动的时间为t秒.
(1)求点A和点C的坐标;
(2)当t为何值时,⊙P与BC所在的直线相切?
(3)当t为何值是,以B、P、D为顶点的三角形的面积为8?
(4)当P在OA上运动时(0≤t<4)是否存在以B、P、E为顶点的三角形为等腰三角形?若存在,求t的值,若不存在,请说明理由.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵四边形OABC是直角梯形,∠AOC=90°,B(3,4),
∴A(0,4),
过点B作BE⊥x轴于点E,则BE=4,
∵∠BCO=45°,
∴OC=BE=4,
∴OC=OE+EC=3+4=7,
∴C(7,0);

(2)设经过t秒,⊙P与BC所在的直线相切于点F,如图2,连接PF,则∠PFB=90°.
∵AB∥OC,∠BCO=45°,
∴∠FBP=45°,即:PF=FB=1,
由勾股定理可得:PB=
2

∴t=OA+AB-PB=(7-
2
)秒

(3)如图3,当P在OA上运动时,0≤t<4.
由S△PBD=S梯形OABC-S△APB-S△DPO-S△BCD=8,得
1
2
×(3+7)×4-
1
2
×3×(4-t)-
1
2
t(7-t)-
1
2
t×4=8.
整理,得t2-8t+12=0,解之得t1=2,t2=6(舍)
如图4,当P在AB上运动,4≤t<7.
由S△PBD=
1
2
×(7-t)×4=8,得t=3(舍)
∴当t=2时,以B、P、D为顶点的三角形的面积为8.

(4)存在,如图5,当P在OA上运动时,0≤t<4.
∴BP=
(4-t)2+32
,BE=4
2
-
2
t,PE=7-t
当BP=BE时,(4-t)2+32=2(4-t)2
整理得,t2-8t+7=0.
∴t=1,t=7(舍)
当BP=PE时,(4-t)2+32=(7-t)2
整理得,6t=24.
∴t=4(舍)
当BE=PE时,2(4-t)2=(7-t)2
整理得,t2-2t-17=0,
∴t=1±3
2
(舍).即:当t=1时,以B、P、E为顶点的三角形是等腰三角形.