7.在平面直角坐标系中,已知点A的坐标为$(\sqrt{2},0)$,点B在直线$y=-x$上运动,当线段AB最短时,点B的坐标为(
B
)
A.$(0,0)$
B.$(\frac{\sqrt{2}}{2},-\frac{\sqrt{2}}{2})$
C.$(1,-1)$
D.$(-\frac{\sqrt{2}}{2},\frac{\sqrt{2}}{2})$
解析:
【分析】
要找到线段AB最短时点B的坐标,首先依据“直线外一点到直线上所有点的连线中,垂线段最短”的性质,可知当AB垂直于直线y=-x时,AB长度最短。接下来只需先求出过点A且垂直于y=-x的直线解析式,再联立两条直线的解析式求交点,该交点就是所求的点B。
【解析】
1. 根据垂线段最短的性质,当AB⊥直线y=-x时,线段AB的长度最短。
2. 直线y=-x的一次项系数k=-1,两条互相垂直的直线一次项系数乘积为-1,因此过点A且垂直于y=-x的直线的一次项系数为1。
3. 设该直线的解析式为y=x+b,将点A$(\sqrt{2}, 0)$代入解析式得:
$0 = \sqrt{2} + b$,解得$b = -\sqrt{2}$
因此该直线的解析式为$y = x - \sqrt{2}$
4. 联立两条直线的解析式求交点:
$\begin{cases}y=-x \\ y=x-\sqrt{2}\end{cases}$
将$y=-x$代入第二个方程得:$-x = x - \sqrt{2}$
移项合并得$2x = \sqrt{2}$,解得$x = \frac{\sqrt{2}}{2}$
代入$y=-x$得$y = -\frac{\sqrt{2}}{2}$
因此点B的坐标为$(\frac{\sqrt{2}}{2}, -\frac{\sqrt{2}}{2})$
【答案】
B
【知识点】
1. 垂线段最短
2. 一次函数解析式确定
3. 一次函数交点求解
【点评】
本题是一次函数的基础综合题,解题的核心是先利用垂线段最短的性质确定AB最短时点B的位置,再通过一次函数联立求交点得到坐标,是平面直角坐标系中距离最值类问题的典型考法。
【难度系数】
0.7