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在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点P是边AB边上异于AB的一点,光线从...

manfen5.com 满分网在等腰直角三角形ABC中,AB=AC=4,点P是边AB边上异于AB的一点,光线从点P出发,经BC,CA反射后又回到点P(如图1),若光线QR经过△ABC的重心,则AP等于( )
A.2
B.1
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建立坐标系,设点P的坐标,可得P关于直线BC的对称点P1的坐标,和P关于y轴的对称点P2的坐标,由P1,Q,R,P2四点共线可得直线的方程,由于过△ABC的重心,代入可得关于a的方程,解之可得P的坐标,进而可得AP的值. 【解析】 建立如图所示的坐标系: 可得B(4,0),C(0,4),故直线BC的方程为x+y=4, △ABC的重心为(,),设P(a,0),其中0<a<4, 则点P关于直线BC的对称点P1(x,y),满足, 解得,即P1(4,4-a),易得P关于y轴的对称点P2(-a,0), 由光的反射原理可知P1,Q,R,P2四点共线, 直线QR的斜率为k==,故直线QR的方程为y=(x+a), 由于直线QR过△ABC的重心(,),代入化简可得3a2-4a=0, 解得a=,或a=0(舍去),故P(,0),故AP= 故选D
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