巧用勾股定理,妙解直角坐标系中的垂直(直角)问题

如果直角坐标系中出现直角三角形,那么就考虑用勾股定理列方程,利用两点间距离公式把三边的平方都表示出来,用两条直角边的平方和等于斜边的平方列出方程。由于不知那一条边为斜边,所以每一条边都有可能是斜边,分三种情况进行讨论。
此类问题的难点之一是有的学生不知道两点间距离公式,直角坐标系中有两点P1(x1,y1),P2(x2,y2),这两点间距离的平方公式:P1P22=(x1-x2)2+(y1-y2)2,看似简单的问题对于许多学生来说味同嚼蜡。此类问题的难点之二是计算麻烦,没有扎实的运算功底,七年级学的有理数的运算,整式的运算不过关的话,算都算不对。此类问题的难点之三是学生没有分类讨论的意识,
能正确地算出一种情况就不错了。
一条直线与抛物线与y=0.25x2交于A,B两点,与y轴交于点(0,4),点A的横坐标为-2,
(1)求此直线的表达式以及点B的坐标;
(2)在x轴上是否存在点C,使得以点A,B,C为顶点的三角形是直角三角形?若存在,求出点C的坐标,若不存在,请说明理由。
解:(1)略解,此直线的表达式为y=1.5x+4,点B的坐标为(8,16)。
(1)设C(m,0),A(-2,0), B(8,16)。由两点间距离公式知AB2=325,AC2=(m+2)2+12=m2+4m+5.BC2=(m-8)2+162=m2-16m+320.
若 BAC=90。,则AB2+ AC2= BC2,即325 +m2+4m+5= m2-16m+320,解得m=-0.5.
若 ACB=90。,则AB2= AC2+ BC2,即325 = m2+4m+5+m2-16m+320,解得m=0或m=6.
若 ABC=90。,则AB2+ BC2 = AC2,即325+ m2-16m+320= m2+4m+5,解得m=32. 存在点C,点C的坐标为(-0.5,0),(0,0),(6,0),(32,0)。