已知菱形OABC在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0),OB=4,点P是对角线OB上的一个动点,D(...
问题详情:
已知菱形OABC在平面直角坐标系的位置如图所示,顶点A(5,0),OB=4,点P是对角线OB上的一个动点,D(0,1),当CP+DP最短时,点P的坐标为( )
A. (0,0) B.(1,) C.(,) D.(,)
【回答】
D【考点】菱形的*质,平面直角坐标系,,轴对称——最短路线问题,三角形相似,勾股定理,动点问题.
【分析】点C关于OB的对称点是点A,连接AD,交OB于点P,P即为所求的使CP+DP最短的点;连接CP,解答即可.
【解答】解:如图,连接AD,交OB于点P,P即为所求的使CP+DP最短的点;连接CP,AC,AC交OB于点E,过E作EF⊥OA,垂足为F.
∵点C关于OB的对称点是点A,
∴CP=AP,
∴AD即为CP+DP最短;
∵四边形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点坐标为E(4,2)
设直线OE的解析式为:y=kx,将E(4,2)代入,得y=x,
设直线AD的解析式为:y=kx+b,将A(5,0),D(0,1)代入,得y=-x+1,
∴点P的坐标的方程组 y=x,
y=-x+1,
解得 x=,
y=
∴点P的坐标为(,)
故选D.
【点评】本题考查了菱形的*质,平面直角坐标系,,轴对称——最短路线问题,三角形相似,勾股定理,动点问题.关于最短路线问题:在直线L上的同侧有两个点A、B,在直线L上有到A、B的距离之和最短的点存在,可以通过轴对称来确定,即作出其中一点关于直线L的对称点,对称点与另一点的连线与直线L的交点就是所要找的点(注:本题C,D位于OB的同侧).如下图:
解决本题的关键:一是找出最短路线,二是根据一次函数与方程组的关系,将两直线的解析式联立方程组,求出交点坐标.
知识点:各地中考
题型:选择题