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  • 在平面直角坐標(biāo)系xOy中,邊長(zhǎng)為a(a為大于0的常數(shù))的正方形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)P,頂點(diǎn)A在x軸正半軸上運(yùn)動(dòng),頂點(diǎn)B在y軸正半軸上運(yùn)動(dòng)(x軸的正半軸、y軸的正半軸都不包含原點(diǎn)O),

    在平面直角坐標(biāo)系xOy中,邊長(zhǎng)為a(a為大于0的常數(shù))的正方形ABCD的對(duì)角線AC、BD相交于點(diǎn)P,頂點(diǎn)A在x軸正半軸上運(yùn)動(dòng),頂點(diǎn)B在y軸正半軸上運(yùn)動(dòng)(x軸的正半軸、y軸的正半軸都不包含原點(diǎn)O),頂點(diǎn)C、D都在第一象限.

    (1)當(dāng)∠BAO=45°時(shí),求點(diǎn)P的坐標(biāo);
    (2)求證:無(wú)論點(diǎn)A在x軸正半軸上、點(diǎn)B在y軸正半軸上怎樣運(yùn)動(dòng),點(diǎn)P都在∠AOB的平分線上;
    (3)設(shè)點(diǎn)P到x軸的距離為h,試確定h的取值范圍,并說(shuō)明理由.
    數(shù)學(xué)人氣:851 ℃時(shí)間:2019-10-23 02:38:37
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)∵∠BPA=90°,PA=PB,
    ∴∠PAB=45°,
    ∵∠BAO=45°,
    ∴∠PAO=90°,
    ∴四邊形OAPB是正方形,
    ∴P點(diǎn)的坐標(biāo)為:(
    2
    2
    a,
    2
    2
    a).
    (2)證明:作PE⊥x軸交x軸于E點(diǎn),作PF⊥y軸交y軸于F點(diǎn),
    ∵∠BPE+∠EPA=90°,∠EPB+∠FPB=90°,
    ∴∠FPB=∠EPA,
    ∵∠PFB=∠PEA,BP=AP,
    ∴△PBF≌△PAE,
    ∴PE=PF,
    ∴點(diǎn)P都在∠AOB的平分線上.
    (3)作PE⊥x軸交x軸于E點(diǎn),作PF⊥y軸交y軸于F點(diǎn),則PE=h,設(shè)∠APE=α.
    在直角△APE中,∠AEP=90°,PA=
    2
    a
    2
    ,
    ∴PE=PA?cosα=
    2
    a
    2
    ?cosα,
    又∵頂點(diǎn)A在x軸正半軸上運(yùn)動(dòng),頂點(diǎn)B在y軸正半軸上運(yùn)動(dòng)(x軸的正半軸、y軸的正半軸都不包含原點(diǎn)O),
    ∴0°≤α<45°,
    a
    2
    <h≤
    2
    a
    2
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