如图,在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O在坐标原点,顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=3,OB=4,D为边OB的中点. (1)若E为边OA上的一个动点,是否存在一点E使△CDE的周长取得最
如图,在平面直角坐标系中,矩形OACB的顶点O在坐标原点,顶点A、B分别在x轴、y轴的正半轴上,OA=3,OB=4,D为边OB的中点.
(1)若E为边OA上的一个动点,是否存在一点E使△CDE的周长取得最小值?若存在,求点E的坐标并证明;若不存在,请说明理由.
(2)若E、F为边OA上的两个动点,且EF=2,当四边形CDEF的周长最小时,求点E、F的坐标.
(1)如图,作点D关于x轴的对称点D',连接CD'与x轴交于点E,连接DE.(1分)
若在边OA上任取点E'(与点E不重合),连接CE'、DE'、D'E'.
由DE'+CE'=D'E'+CE'>CD'=D'E+CE=DE+CE,(3分)
可知△CDE的周长最小.
∵在矩形OACB中,OA=3,OB=4,D为OB的中点,
∴BC=3,D'O=DO=2,D'B=6.
∵OE∥BC,
∴Rt△D'OE∽Rt△D'BC,(4分)
有
=OE BC
.D′O D′B
∴OE=
=D′O•BC D′B
=1(5分)2×3 6
∴点E的坐标为(1,0)(6分)
(2)如图,
作点D关于x轴的对称点D',在CB边上截取CG=2,连接D'G与x轴交于点E,在EA上截取EF=2(7分)
∵GC∥EF,GC=EF,
∴四边形GEFC为平行四边形,有GE=CF.
又DC、EF的长为定值,
∴此时得到的点E、F使四边形CDEF的周长最小(8分)
∵OE∥BC,
∴Rt△D'OE∽Rt△D'BG,有
=OE BG
.D′O D′B
∴OE=
=D′O•BG D′B
=D′O•(BC−CG) D′B
=2×1 6
(9分)1 3
∴OF=OE+EF=
+2=1 3
.7 3
∴点E的坐标为(
,0),点F的坐标为(1 3
,0)(10分)7 3