已知菱形OABC在平面直角座標系的位置如圖所示,頂點A(5,0),OB=4,點P是對角線OB上的一個動點,D(...
問題詳情:
已知菱形OABC在平面直角座標系的位置如圖所示,頂點A(5,0),OB=4,點P是對角線OB上的一個動點,D(0,1),當CP+DP最短時,點P的座標為( )
A. (0,0) B.(1,) C.(,) D.(,)
【回答】
D【考點】菱形的*質,平面直角座標系,,軸對稱——最短路線問題,三角形相似,勾股定理,動點問題.
【分析】點C關於OB的對稱點是點A,連接AD,交OB於點P,P即為所求的使CP+DP最短的點;連接CP,解答即可.
【解答】解:如圖,連接AD,交OB於點P,P即為所求的使CP+DP最短的點;連接CP,AC,AC交OB於點E,過E作EF⊥OA,垂足為F.
∵點C關於OB的對稱點是點A,
∴CP=AP,
∴AD即為CP+DP最短;
∵四邊形OABC是菱形, OB=4,
∴OE=OB=2,AC⊥OB
又∵A(5,0),
∴在Rt△AEO中,AE===;
易知Rt△OEF∽△OAE
∴=
∴EF===2,
∴OF===4.
∴E點座標為E(4,2)
設直線OE的解析式為:y=kx,將E(4,2)代入,得y=x,
設直線AD的解析式為:y=kx+b,將A(5,0),D(0,1)代入,得y=-x+1,
∴點P的座標的方程組 y=x,
y=-x+1,
解得 x=,
y=
∴點P的座標為(,)
故選D.
【點評】本題考查了菱形的*質,平面直角座標系,,軸對稱——最短路線問題,三角形相似,勾股定理,動點問題.關於最短路線問題:在直線L上的同側有兩個點A、B,在直線L上有到A、B的距離之和最短的點存在,可以通過軸對稱來確定,即作出其中一點關於直線L的對稱點,對稱點與另一點的連線與直線L的交點就是所要找的點(注:本題C,D位於OB的同側).如下圖:
解決本題的關鍵:一是找出最短路線,二是根據一次函數與方程組的關係,將兩直線的解析式聯立方程組,求出交點座標.
知識點:各地中考
題型:選擇題