【答案】
分析:(1)直接利用垂徑定理可知C(2a,0),D(0,2a+8);
(2)本題可用直角坐標(biāo)系中兩點(diǎn)間的距離公式分別求算出AC=-4-2a,BD=4-(2a+8)=-4-2a,所以AC=BD;
(3)①根據(jù)A(-4,0),B(0,4),D(0,2a+8),M(a,a+4),可知△BDE、△ABO均為等腰直角三角形,E的縱坐標(biāo)為a+6,可求得ME=
(y
E-y
M)=
[a+6-(a+4)]=2
,AB=4
,所以AB=2ME;
②因?yàn)锳M=
(y
M-y
A)=
(a+4),BE=
|y
E-y
B|=
|a+2|,AM=BE,結(jié)合條件-4<a<0,且a≠2,a=-3可知M(-3,1);當(dāng)-2<a<0時(shí)
,a不存在.
解答:解:(1)C(2a,0),D(0,2a+8);(2分)
(2)方法一:由題意得:A(-4,0),B(0,4),
-4<a<0,且a≠2,(3分)
①當(dāng)2a+8<4,即-4<a<-2時(shí),
AC=-4-2a,BD=4-(2a+8)=-4-2a,
∴AC=BD;(5分)
②當(dāng)2a+8>4,即-2<a<0時(shí),
同理可證:AC=BD,
綜上:AC=BD;(6分)
方法二:①當(dāng)點(diǎn)D在B、O之間時(shí),
連CD,
∵∠COD=90°
∴圓心M在CD上(3分)
過點(diǎn)D作DF∥AB
∵點(diǎn)M為CD中點(diǎn)
∴MA為△CDF中位線
∴AC=AF(4分)
又DF∥AB
∴
而BO=AO
∴AF=BD
∴AC=BD;(5分)
②點(diǎn)D在點(diǎn)B上方時(shí),同理可證:AC=BD;
綜上:AC=BD;(6分)
(3)方法一:
①A(-4,0),B(0,4),D(0,2a+8),M(a,a+4),△BDE、△ABO均為等腰直角三角形,
E的縱坐標(biāo)為a+6,∴ME=
(y
E-y
M)=
[a+6-(a+4)]=2
(7分)
AB=4
(8分)
∴AB=2ME;(9分)
②AM=
(y
M-y
A)=
(a+4),BE=
|y
E-y
B|=
|a+2|,(10分)
∵AM=BE,
又-4<a<0,且a≠2,
①當(dāng)-4<a<-2時(shí),
(a+4)=-
(a+2)
∴a=-3,∴M(-3,1);(11分)
②當(dāng)-2<a<0時(shí),
(a+4)=
(a+2)
∴a不存在;(12分)
方法二:
①當(dāng)點(diǎn)D在B、O之間時(shí),作MP⊥x軸于點(diǎn)P、MQ⊥y軸于點(diǎn)Q,取AB中點(diǎn)N,
在Rt△MNO與Rt△DEM中,MO=MD
∠MON=45°-∠MOP
∠EMD=45°-∠DMQ=45°-∠OMQ=45°-∠MOP
∴∠MON=∠EMD
∴Rt△MNO≌Rt△DEM (7分)
∴MN=ED=EB
∴AB=2NB=2(NE+EB)=2(NE+MN)=2ME (8分)
當(dāng)點(diǎn)D在點(diǎn)B上方時(shí),同理可證;(9分)
②當(dāng)點(diǎn)D在B、O之間時(shí),
由①得MN=EB
∴AM=NE (10分)
若AM=BE,則AM=MN=NE=EB=
AB=
∴M(-3,1)(11分)
點(diǎn)D在點(diǎn)B上方時(shí),不存在. (12分)
注:(2)、(3)兩問凡需要討論而沒有討論的,每漏討論一次扣(1分).
點(diǎn)評:主要考查了函數(shù)和幾何圖形的綜合運(yùn)用.解題的關(guān)鍵是會靈活的運(yùn)用函數(shù)圖象的性質(zhì)和交點(diǎn)的意義求出相應(yīng)的線段的長度或表示線段的長度,再結(jié)合具體圖形的性質(zhì)求解.