Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系中，點(diǎn)A，B坐標(biāo)分別為（8，4），（0，4），點(diǎn)C，D在x軸上，C（t，0），D（t+3，0）（0＜t≤5），過(guò)點(diǎn)D作x軸的垂線交線段AB于點(diǎn)E，交OA于點(diǎn)G，連接CE交OA于點(diǎn)F
（1）請(qǐng)用含t的代數(shù)式表示線段AE與EF的長(zhǎng)；
（2）若當(dāng)△EFG的面積為時(shí)，點(diǎn)G恰在的圖象上，求k的值；
（3）若存在點(diǎn)Q（0，2t）與點(diǎn)R，其中點(diǎn)R在（2）中的的圖象上，以A，C，Q，R為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形，求R點(diǎn)的坐標(biāo)．

Answer 1

【答案】分析：（1）判斷出四邊形BODE是矩形，根據(jù)矩形的對(duì)邊相等可得BE、DE的長(zhǎng)度，再根據(jù)點(diǎn)A、點(diǎn)D的坐標(biāo)求出AB、BE的長(zhǎng)度，然后根據(jù)AE=AB-BE，計(jì)算即可求出AE，求出CD的長(zhǎng)度，然后利用勾股定理求出CE的長(zhǎng)度，再根據(jù)△OCF和△AEF相似，利用相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例列式求出EF與FC的比值，即可得解；
（2）求出直線OA的解析式，然后求出GD的長(zhǎng)度，從而可得EG的長(zhǎng)度，過(guò)點(diǎn)F作FH⊥GD于點(diǎn)H，根據(jù)∠CED的正弦值求出FH的長(zhǎng)度，再利用△EFG的面積列式求出t的值，即可得到點(diǎn)D的坐標(biāo)，然后利用待定系數(shù)法求反比例函數(shù)解析式解答即可；
（3）當(dāng)AC為平行四邊形的對(duì)角線時(shí)，根據(jù)中點(diǎn)公式求出平行四邊形的中心坐標(biāo)，再根據(jù)中心與點(diǎn)Q的坐標(biāo)求出點(diǎn)R的坐標(biāo)，然后根據(jù)點(diǎn)R在反比例函數(shù)圖象上，把點(diǎn)R的坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式，計(jì)算求出t的值，即可得到點(diǎn)R的坐標(biāo)，當(dāng)CQ、AQ為平行四邊形的對(duì)角線時(shí)，同理求解即可．
解答：解：（1）∵點(diǎn)A，B坐標(biāo)分別為（8，4），（0，4），DE⊥x軸，
∴四邊形BODE是矩形，
∴BE=OD，DE=OB，
又點(diǎn)A（8，4），B（0，4），D（t+3，0），
∴AB=8，BE=t+3，DE=4，
∴AE=AB-BE=8-（t+3）=5-t，
又CD=（t+3）-t=3，
根據(jù)勾股定理可得CE==5，
∵AB∥CD，∴△OCF∽△AEF，
∴==，
∴EF=×5=5-t；

（2）由點(diǎn)A（8，4）容易求出直線OA的解析式為y=x，
∵點(diǎn)D（t+3，0），
∴GD=（t+3），
EG=4-（t+3）=（5-t），
過(guò)F作FH⊥GD，交GD于點(diǎn)H，
sin∠CED==，
即=，
解得FH=（5-t），
S_△EFG=EG•FH=×（5-t）×（5-t）=（5-t）²=，
整理得，（5-t）²=16，
解得t₁=1，t₂=9（不合題意，舍去），
∴GD=（1+3）=2，
故點(diǎn)G（4，2），
把點(diǎn)G坐標(biāo)代入反比例函數(shù)解析式得，=2，
解得k=8；

（3）①當(dāng)AC是平行四邊形的對(duì)角線時(shí)，
∵點(diǎn)A（8，4），C（t，0），
∴平行四邊形的中心坐標(biāo)是（，2），
∵點(diǎn)Q（0，2t），
∴點(diǎn)R的坐標(biāo)是（8+t，4-2t），
由（2）可知，反比例函數(shù)解析式為y=，
∵點(diǎn)R在反比例函數(shù)圖象上，
∴（8+t）（4-2t）=8，
整理得，t²+6t-12=0，
解得t₁=-3-（舍去），t₂=-3+，
∵8+t=8+（-3+）=5+，4-2t=4-2（-3+）=10-2，
∴點(diǎn)R的坐標(biāo)為（5+，10-2），
②當(dāng)CQ是平行四邊形的對(duì)角線時(shí)，
∵C（t，0），Q（0，2t），
∴平行四邊形的中心坐標(biāo)是（，t），
∵點(diǎn)A（8，4），
∴點(diǎn)R的坐標(biāo)是（t-8，2t-4），
∵點(diǎn)R在反比例函數(shù)y=圖象上，
∴（t-8）（2t-4）=8，
整理得，t²-10t+12=0，
解得t₁=5+（舍去），t₂=5-，
∵t-8=5--8=-3-，2t-4=2（5-）-4=6-2，
∴點(diǎn)R的坐標(biāo)是（-3-，6-2）；
③當(dāng)AQ是平行四邊形的對(duì)角線時(shí)，
∵A（8，4），Q（0，2t），
∴平行四邊形的中心坐標(biāo)是（4，2+t），
∵點(diǎn)C（t，0），
∴點(diǎn)R的坐標(biāo)是（8-t，4+2t），
∵點(diǎn)R在反比例函數(shù)y=圖象上，
∴（8-t）（4+2t）=8，
整理得，t²-6t-12=0，
解得t₁=3-（舍去），t₂=3+（舍去），
所以，此時(shí)點(diǎn)R不存在，
綜上所述，存在點(diǎn)R（5+，10-2）或，（-3-，6-2），使得以A，C，Q，R為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形．
點(diǎn)評(píng)：本題值反比例函數(shù)綜合題型，主要涉及矩形的判定與性質(zhì)，相似三角形的判定與性質(zhì)，勾股定理的應(yīng)用，三角形的面積，以及待定系數(shù)法求函數(shù)解析式的思想，平行四邊形的對(duì)角線互相平分的性質(zhì)，（3）利用平行四邊形的對(duì)角線互相平分求出中心的坐標(biāo)，再根據(jù)線段的中點(diǎn)公式求出點(diǎn)R的坐標(biāo)是解題的關(guān)鍵，注意要分情況討論．