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在平面直角坐标系xOy中,矩形OABC过原点O,且A(0,2)、C(6,0),∠AOC的平分线交AB于点D.(1)直接写出点B的坐标;(2)如图1,点P从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线OD方向移

题目详情
在平面直角坐标系xOy中,矩形OABC过原点O,且A(0,2)、C(6,0),∠AOC的平分线交AB于点D.
(1)直接写出点B的坐标;
(2)如图1,点P从点O出发,以每秒
2
个单位长度的速度沿射线OD方向移动;同时点Q从点O出发,以每秒2个单位长度的速度沿x轴正方向移动.设移动时间为t秒.
①当t为何值时,△OPQ的面积等于1;
②当t为何值时,△PQB为直角三角形;
(3)如图2,点E(0,-2),连接DC、DE,将∠CDE绕点D顺时针旋转,两边DC、DE与x轴、y轴分别交于点M、N,若△DEN为等腰三角形,求点M的坐标.
▼优质解答
答案和解析
(1)∵四边形ABCO为矩形,
而A(0,2)、C(6,0),
∴B点坐标为(6,2);
(2)①∵∠AOC的平分线交AB于点D,
∴∠AOD=∠DOC=45°,
∴△AOD为等腰直角三角形,
∴AD=OA=2,
作PG⊥OC于G,交AB于H,如图①,
∵S△OPQ=
1
2
×OP×OQ×sin∠DOC,
1
2
2
t•2t•sin45°=1,
∴t=1(t=-1舍去),
即当t为1秒时,△OPQ的面积等于1;
②要使△PQB为直角三角形,显然只有∠PQB=90°或∠PBQ=90°,
如图①,在Rt△POG中,OP=
2
t,
∵∠POQ=45°,
∴△POG为等腰直角三角形,
∴OG=PG=
2
2
OP=t,
∴点P(t,t),
又∵Q(2t,0),B(6,2),
∴PB2=(6-t)2+(2-t)2,QB2=(6-2t)2+22,PQ2=(2t-t)2+t2=2t2
当∠PQB=90°,则有PQ2+BQ2=PB2,即2t2+[(6-2t)2+22]=(6-t)2+(2-t)2
整理得:4t2-8t=0,
解得t1=0(舍去),t2=2,
∴t=2;
当∠PBQ=90°,则有PB2+QB2=PQ2,即[(6-t)2+(2-t)2]+[(6-2t)2+22]=2t2
整理得:t2-10t+20=0,
解得:t=5±
5

∴当t=2或t=5+
5
或t=5-
5
时,△PQB为直角三角形;
(3)∵点E的坐标为(0,-2),
∴OE=2,
∴AE=4,AD=2,
∵BD=AB-AD=4,BC=2,
∴AD=BC,AE=BD,
在△AED和△BDC中