已知:在平面直角坐标系xoy中,点A(0,4),点B和点C在x轴上(点B在点C的左边),点C在原点的右边,作BE⊥AC,垂足为E(点E在线段AC上,且点E与点A不重合),直线BE与y轴交于点D.若BD=AC

问题描述:

已知:在平面直角坐标系xoy中,点A(0,4),点B和点C在x轴上(点B在点C的左边),点C在原点的右边,作BE⊥AC,垂足为E(点E在线段AC上,且点E与点A不重合),直线BE与y轴交于点D.若BD=AC
(1)求点B的坐标;
(2)设OC长为m,△BOD的面积为S,求S与m的函数关系式,并写出自变量m的取值范围;
(3)当m=5时,求点D的坐标及sin∠BDO的值.

(1)根据题意,分两种情况:
①当B在原点左边时,如图1,
∵∠AOC=∠BOD=90°,∠1+∠3=∠3+∠2,
∴∠1=∠2,
∵AC=BD,
∴△AOC≌△BOD,
∴OA=OB,
∵A(0,4),
∴B(-4,0);
②当B在原点右边时,同①可证OA=OB=4,
∴B(4,0)
∴B(-4,0),或(4,0);
(2)当B在原点左侧时,
∵△AOC≌△BOD,
∴OC=DO=m,
∴S=

1
2
OB•OD=2m(0<m<4),
当B在原点右侧时,同理可得S=2m,(m>4),
∴S=2m,(m>0,m≠4);
(3)当m=5时,OD=OC=5,
根据题意,D只能在原点下方,
∴D(0,-5),
在Rt△BOD中,由勾股定理得BD=
41

∴sin∠BDO=
OB
OD
4
41
4
41
41