题目
矩形
OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,已知
B(23,
2),点
A在
x轴上,点
C在
y轴上,
P是对角线
OB上一动点(不与原点重合),连接
PC,过点
P作
PD⊥PC,交
x轴于点
D.下列结论:
①
OA=BC=23;
②当点
D运动到
OA的中点处时,
PC2+PD2=7;
③在运动过程中,
∠CDP是一个定值;
④当
△ODP为等腰三角形时,点
D的坐标为(
323,
0).
其中正确结论的个数是( )
知识点:等腰三角形的性质、矩形的性质章节:第13章 三角形 / 13.1 三角形的概念
答案与解析
答案
C
解析
①
∵四边形
OABC是矩形,
B(23,
2),
∴OA=BC=23;故①正确;
②
∵点
D为
OA的中点,
∴OD=21OA=3,
∴PC2+PD2=CD2=OC2+OD2=22+(3)2=7,故②正确;
③如图,过点
P作
PF⊥OA于
F,
FP的延长线交
BC于
E,
∴PE⊥BC,四边形
OFEC是矩形,
∴EF=OC=2,
设
PE=a,则
PF=EF−PE=2−a,
在
Rt△BEP中,
tan∠CBO=BEPE=BCOC=33,
∴BE=3PE=3a,
∴CE=BC−BE=23−3a=3(2−a),
∵PD⊥PC,
∴∠CPE+∠FPD=90∘,
∵∠CPE+∠PCE=90∘,
∴∠FPD=∠ECP,
∵∠CEP=∠PFD=90∘,
∴△CEP∽△PFD,
∴PFCE=PDPC,
∴tan∠PDC=PDPC=PFCE=2−a3(2−a)=3,
∴∠PDC=60∘,故③正确;
④
∵B(23,
2),四边形
OABC是矩形,
∴OA=23,
AB=2,
∵tan∠AOB=OAAB=33,
∴∠AOB=30∘,
当
△ODP为等腰三角形时,
Ⅰ、
OD=PD,
∴∠DOP=∠DPO=30∘,
∴∠ODP=120∘,
∴∠ODC=60∘,
∴OD=33OC=323,
Ⅱ、当
D在
x轴的正半轴上时,
OP=OD,
∴∠ODP=∠OPD=75∘,
∵∠COD=∠CPD=90∘,
∴∠OCP=105∘>90∘,故不合题意舍去;
当
D在
x轴的负半轴上时,
OP\’=OD\’,
∵∠AOB=30∘,
∴∠D\’OP\’=150∘,
∵∠CP\’D\’=90∘,
∴∠CP\’O=105∘,
∵∠COP\’=60∘,
∴∠OCP\’=15∘,
∴∠BCP\’=75∘,
∴∠CP\’B=180∘−75∘−30∘=75∘,
∴BC=BP\’=23,
∴OD\’=OP\’=4−23,
∴D(23−4,0);
Ⅲ、
OP=PD,
∴∠POD=∠PDO=30∘,
∴∠OCP=150∘>90∘故不合题意舍去,
∴当
△ODP为等腰三角形时,点
D的坐标为
(23−4,0)或(
323,
0).故④错误,
故选:
C.