【答案】
分析:(1)點(diǎn)D在圓M上,理由為:連接AB,AD,DM,如圖1所示,對于直線l,求出D與E坐標(biāo),確定出OD=OE=2,由OA=2,利用勾股定理得到AD=DE,根據(jù)三角形AOD與三角形DOE都為等腰直角三角形,可得出AD垂直于DE,在直角三角形ABD中,由斜邊上的中線等于斜邊的一半得到DM為直徑AB的一半,即D到圓心距離等于半徑,可得出D在圓M上;
(2)連接MD,AD,由∠ADB為直角,利用90度圓周角所對的弦為直徑得到D在圓M上,由圓M與x軸相切,得到D為切點(diǎn),進(jìn)而得到BA垂直于y軸,即可確定出此時(shí)B的坐標(biāo);
(3)由B在直線y=-x-2上,設(shè)B(a,-a-2),分三種情況考慮:①A為頂點(diǎn)時(shí),AB=AE,由AE長求出AB的長,確定出B的坐標(biāo),由A與B的坐標(biāo),利用線段中點(diǎn)坐標(biāo)公式求出M坐標(biāo)即可;②B為頂點(diǎn)時(shí),BA=BE,此時(shí)B與D重合,求出B的坐標(biāo),利用線段中點(diǎn)坐標(biāo)公式即可求出此時(shí)M的坐標(biāo);③E為頂點(diǎn)時(shí),AE=BE,由A、B、E坐標(biāo),利用兩點(diǎn)間的距離公式列出關(guān)于a的方程,求出方程的解得到a的值,確定出B坐標(biāo),利用線段中點(diǎn)坐標(biāo)公式即可確定出M的坐標(biāo).
解答:解:(1)點(diǎn)D在圓M上,理由為:連接AB,AD,DM,如圖1所示,
對于直線l:y=-x-2,令x=0,求出y=-2;令y=0,求出x=-2,
∴D(-2,0),E(0,-2),又A(0,2),
∴OD=OE=OA=2,
根據(jù)勾股定理得:AD=ED=2
,AE=AO+OE=4,
∵AD
2+DE
2=AE
2,△AOD與△DOE都為等腰直角三角形,
∴∠ADE=∠ADO+∠EDO=90°,
∴在Rt△ABD中,DM=
AB,
則D在圓M上;
(2)連接MD,AD,由直線y=-x-2,可得OD=OE=2,又OA=2,
∴△ADE為等腰直角三角形,
∴∠ADB=90°,
∵AB為圓O的直徑,
∴點(diǎn)D在圓M上,
∵圓M與x軸相切,
∴D為切點(diǎn),
∴MD⊥x軸,即∠MDA+∠ADO=90°,
∵∠ADO=45°,
∴∠MDA=45°,
∵M(jìn)A=MD,
∴∠MAD=∠MDA=45°,
∴∠DAE=45°,
∴∠MAD+∠DAO=90°,
∴BA⊥y軸,
∴AB=2OD=4,
則B(-4,2);
(3)設(shè)B坐標(biāo)為(a,-a-2),
分三種情況考慮:
①當(dāng)A為頂點(diǎn)時(shí),AB=AE,B坐標(biāo)為(-4,2),此時(shí)M坐標(biāo)為(-2,2);
②當(dāng)B為頂點(diǎn)時(shí),BA=BE,B與D重合,B坐標(biāo)為(-2,0),此時(shí)M坐標(biāo)為(-1,1);
③當(dāng)E為頂點(diǎn)時(shí),BE=AE,可得BE
2=AE
2,即a
2+(-a-2+2)
2=4
2,解得:a
1=-2
,a
2=2
,
∴B坐標(biāo)為(-2
,2
-2)或B(2
,-2
-2),此時(shí)M(-
,
)或M(
,-
).
點(diǎn)評:此題屬于一次函數(shù)綜合題,涉及的知識有:坐標(biāo)與圖形性質(zhì),等腰直角三角形的判定與性質(zhì),切線的性質(zhì),圓周角定理,兩點(diǎn)間的距離公式,線段中點(diǎn)坐標(biāo)公式,勾股定理及逆定理,一次函數(shù)與坐標(biāo)軸的交點(diǎn),利用了分類討論的思想,分類討論時(shí)要注意不重不漏,考慮問題要全面.