Question

已知，如圖直線l的解析式為y=x+4，交x、y軸分別于A、B兩點，點M（-1，3）在直線l上，O為原點．
（1）點N在x軸的負半軸上，且∠MNO=60°，則AN=

3-

3

；
（2）點P在y軸上，線段PM繞點P旋轉(zhuǎn)60°得到線段PQ，且點Q恰好在直線l上，則點P的坐標為

（0，1+

3

）或（0，1-

3

）

．

Answer 1

分析：（1）首先過點M作MH⊥OA于H，由∠MNO=60°，點M（-1，3），利用三角函數(shù)的知識即可求得NH的長，又由直線l的解析式為y=x+4，交x、y軸分別于A、B兩點，可求得OA的長，繼而可求得AN的長；
（2）由點P在y軸上，線段PM繞點P旋轉(zhuǎn)60°得到線段PQ，可得△PMQ是等邊三角形，然后設(shè)P的坐標為（0，b），點Q的坐標為：（a，a+4），利用兩點式可得方程，解方程即可求得答案．

解答：解：（1）如圖1，過點M作MH⊥OA于H，
∵點M（-1，3），
∴MH=3，OH=1，
∵∠MNO=60°，
∴NH=

MH

tan60°

=

3

，
∵直線l的解析式為y=x+4，交x、y軸分別于A、B兩點，
∴A（-4，0），
∴OA=4，
∴AN=OA-OH-NH=4-1-

3

=3-

3

；

（2）如圖2，∵點P在y軸上，線段PM繞點P旋轉(zhuǎn)60°得到線段PQ，
∴PM=PQ，∠MPQ=60°，
∴△PMQ是等邊三角形，
∴PQ=PM=MQ，
設(shè)P的坐標為（0，b），點Q的坐標為：（a，a+4），
∵PQ=PM，
∴1+（b-3）²=a²+（a+4-b）²，
∴a²-1=（b-3）²-（a+4-b）²，
∴（a+1）（a-1）=[（b-3）+（a+4-b）][（b-3）-（a+4-b）]，
∴a-1=2b-a-7，
解得：a=b-3，
∴點Q的坐標為：（b-3，b+1），
∵PM=MQ，
∴1+（b-3）²=[（b-3）-（-1）]²+（b+1-3）²，
即b²-2b-2=0，
解得：b=1+

3

或b=1-

3

，
∴點P的坐標為：（0，1+

3

）或（0，1-

3

）．
故答案為：（1）3-

3

；（2）（0，1+

3

）或（0，1-

3

）．

點評：此題考查了一次函數(shù)的性質(zhì)、銳角三角函數(shù)的定義、等邊三角形的判定與性質(zhì)、兩點間的距離公式、平方差公式的應用以及一元二次方程解法．此題難度較大，注意掌握數(shù)形結(jié)合思想與方程思想的應用是解此題的關(guān)鍵．