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  • 如圖,已知正方形OABC在直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A、C分別在x軸、y軸的正半軸上,點(diǎn)O在坐標(biāo)原點(diǎn).等腰直角三角板OEF的直角頂點(diǎn)O在原點(diǎn),E、F分別在OA、OC上,且OA=4,OE=2.將三角板OEF繞O點(diǎn)逆時(shí)針

    如圖,已知正方形OABC在直角坐標(biāo)系xOy中,點(diǎn)A、C分別在x軸、y軸的正半軸上,點(diǎn)O在坐標(biāo)原點(diǎn).等腰直角三角板OEF的直角頂點(diǎn)O在原點(diǎn),E、F分別在OA、OC上,且OA=4,OE=2.將三角板OEF繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至OE1F1的位置,連接CF1、AE1
    (1)求證:△OAE1≌△OCF1;
    (2)若三角板OEF繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周,是否存在某一位置,使得OE∥CF?若存在,請(qǐng)求出此時(shí)E點(diǎn)坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
    數(shù)學(xué)人氣:879 ℃時(shí)間:2019-09-02 07:44:50
    優(yōu)質(zhì)解答
    (1)證明:
    ∵四邊形OABC為正方形,∴OC=OA.
    ∵三角板OEF是等腰直角三角形,∴OE1=OF1
    又三角板OEF繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至OE1F1的位置時(shí),∠AOE1=∠COF1,
    ∴△OAE1≌△OCF1.                                         
    (2)存在.                                                 
    ∵OE⊥OF,
    ∴過(guò)點(diǎn)F與OE平行的直線有且只有一條,并與OF垂直,
    當(dāng)三角板OEF繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周時(shí),
    則點(diǎn)F在以O(shè)為圓心,以O(shè)F為半徑的圓上.                        
    ∴過(guò)點(diǎn)F與OF垂直的直線必是圓O的切線.
    又點(diǎn)C是圓O外一點(diǎn),過(guò)點(diǎn)C與圓O相切的直線有且只有2條,不妨設(shè)為CF1和CF2
    此時(shí),E點(diǎn)分別在E1點(diǎn)和E2點(diǎn),滿足CF1∥OE1,CF2∥OE2.            
    當(dāng)切點(diǎn)F1在第二象限時(shí),點(diǎn)E1在第一象限.
    在直角三角形CF1O中,OC=4,OF1=2,
    cos∠COF1=
    OF1
    OC
    =
    1
    2
    ,
    ∴∠COF1=60°,∴∠AOE1=60°.
    ∴點(diǎn)E1的橫坐標(biāo)為:xE1=2cos60°=1,
    點(diǎn)E1的縱坐標(biāo)為:yE1=2sin60°=
    3
    ,
    ∴點(diǎn)E1的坐標(biāo)為(1,
    3
    );
    當(dāng)切點(diǎn)F2在第一象限時(shí),點(diǎn)E2在第四象限.
    同理可求:點(diǎn)E2的坐標(biāo)為(1,-
    3
    ).      
    綜上所述,三角板OEF繞O點(diǎn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)一周,存在兩個(gè)位置,使得OE∥CF,
    此時(shí)點(diǎn)E的坐標(biāo)為E1(1,
    3
    )或E2(1,-
    3
    ).
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