Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，直線AP交x軸于點(diǎn)P（p，0），交y軸于點(diǎn)A（0，a），且a、b滿(mǎn)足

a+3

+(p+1)2=0．
（1）求直線AP的解析式；
（2）如圖1，點(diǎn)P關(guān)于y軸的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)為Q，R（0，2），點(diǎn)S在直線AQ上，且SR=SA，求直線RS的解析式和點(diǎn)S的坐標(biāo)；
（3）如圖2，點(diǎn)B（-2，b）為直線AP上一點(diǎn)，以AB為斜邊作等腰直角三角形ABC，點(diǎn)C在第一象限，D為線段OP上一動(dòng)點(diǎn)，連接DC，以DC為直角邊，點(diǎn)D為直角頂點(diǎn)作等腰三角形DCE，EF⊥x軸，F(xiàn)為垂足，下列結(jié)論：①2DP+EF的值不變；②

AO-EF

2DP

的值不變；其中只有一個(gè)結(jié)論正確，請(qǐng)你選擇出正確的結(jié)論，并求出其定值．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)非負(fù)數(shù)的性質(zhì)列式求出a、p的值，從而得到點(diǎn)A、P的坐標(biāo)，然后利用待定系數(shù)法求直線的解析式；
（2）根據(jù)關(guān)于y軸的點(diǎn)的對(duì)稱(chēng)求出點(diǎn)Q的坐標(biāo)，再利用待定系數(shù)法求出直線AQ的解析式，設(shè)出點(diǎn)S的坐標(biāo)，然后利用兩點(diǎn)間的距離公式列式進(jìn)行計(jì)算即可求出點(diǎn)S的坐標(biāo)，再利用待定系數(shù)法求解直線RS的解析式；
（3）根據(jù)點(diǎn)B的橫坐標(biāo)為-2，可知點(diǎn)P為AB的中點(diǎn)，然后求出點(diǎn)B得到坐標(biāo)，連接PC，過(guò)點(diǎn)C作CG⊥x軸于點(diǎn)G，利用角角邊證明△APO與△PCG全等，根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得PG=AO，CG=PO，再根據(jù)△DCE是等腰直角三角形，利用角角邊證明△CDG與△EDF全等，根據(jù)全等三角形對(duì)應(yīng)邊相等可得DG=EF，然后用EF表示出DP的長(zhǎng)度，然后代入兩個(gè)結(jié)論進(jìn)行計(jì)算即可找出正確的結(jié)論并得到定值．

解答：解：（1）根據(jù)題意得，a+3=0，p+1=0，
解得a=-3，p=-1，
∴點(diǎn)A、P的坐標(biāo)分別為A（0，-3）、P（-1，0），
設(shè)直線AP的解析式為y=mx+n，
則

n=-3 -m+n=0

，
解得

m=-3 n=-3

，
∴直線AP的解析式為y=-3x-3；

（2）根據(jù)題意，點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（1，0），
設(shè)直線AQ的解析式為y=kx+c，
則

c=-3 k+c=0

，
解得

k=3 c=-3

，
∴直線AQ的解析式為y=3x-3，
設(shè)點(diǎn)S的坐標(biāo)為（x，3x-3），
則SR=

(x-0)2+(3x-3-2)2

=

x2+(3x-5)2

，
SA=

(0-x)2+(-3-3x+3)2

=

x2+9x2

，
∵SR=SA，
∴

x2+(3x-5)2

=

x2+9x2

，
解得x=

5

6

，
∴3x-3=3×

5

6

-3=-

1

2

，
∴點(diǎn)S的坐標(biāo)為S（

5

6

，-

1

2

），
設(shè)直線RS的解析式為y=ex+f，
則

f=2 5 6 e+f=- 1 2

，
解得

e=-3 f=2

，
∴直線RS的解析式為y=-3x+2；

（3）∵點(diǎn)B（-2，b），
∴點(diǎn)P為AB的中點(diǎn)，
連接PC，過(guò)點(diǎn)C作CG⊥x軸于點(diǎn)G，
∵△ABC是等腰直角三角形，
∴PC=PA=

1

2

AB，PC⊥AP，
∴∠CPG+∠APO=90°，∠APO+∠PAO=90°，
∴∠CPG=∠PAO，
在△APO與△PCG中，

∠CPG=∠PAO ∠AOP=∠PGC=90° PC=AP

，
∴△APO≌△PCG（AAS），
∴PG=AO=3，CG=PO，
∵△DCE是等腰直角三角形，
∴CD=DE，∠CDG+∠EDF=90°，
又∵EF⊥x軸，
∴∠DEF+∠EDF=90°，
∴∠CDG=∠DEF，
在△CDG與△EDF中，

∠CDG=∠DEF ∠EFD=∠CGD=90° CD=DE

，
∴△CDG≌△EDF（AAS），
∴DG=EF，
∴DP=PG-DG=3-EF，
①2DP+EF=2（3-EF）+EF=6-EF，
∴2DP+EF的值隨點(diǎn)P的變化而變化，不是定值，
②

AO-EF

2DP

=

3-EF

2(3-EF)

=

1

2

，

AO-EF

2DP

的值與點(diǎn)D的變化無(wú)關(guān)，是定值

1

2

．

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查了一次函數(shù)的問(wèn)題，待定系數(shù)法求直線解析式，非負(fù)數(shù)的性質(zhì)，等腰直角三角形的性質(zhì)，全等三角形的判定與性質(zhì)，以及關(guān)于y軸對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)的特點(diǎn)，綜合性較強(qiáng)，難度較大，需仔細(xì)分析找準(zhǔn)問(wèn)題的突破口．