Question

如圖①所示，直線l₁：y=3x+3與x軸交于B點，與直線l₂交于y軸上一點A，且l₂與x軸的交點為C（1，0）．
（1）求證：∠ABC=∠ACB；
（2）如圖②所示，過x軸上一點D（﹣3，0）作DE⊥AC于E，DE交y軸于F點，交AB于G點，求G點的坐標．
（3）如圖③所示，將△ABC沿x軸向左平移，AC邊與y軸交于一點P（P不同于A、C兩點），過P點作一直線與AB的延長線交于Q點，與x軸交于M點，且CP=BQ，在△ABC平移的過程中，線段OM的長度是否發生變化？若不變，請求出它的長度；若變化，確定其變化范圍．

Answer 1

證明：（1）對于y=3x+3，令y=0，得3x+3=0，x=﹣1，
∴B（﹣1，0）．
∵C（1，0），
∴OB=OC，
∴AO垂直平分BC，
∴AB=AC，
∴∠ABC=∠ACB；
解：（2）∵AO⊥BC，DE⊥AC，
∴∠1+∠C=∠2+∠C=90°，
∴∠1=∠2．
∵AB=AC，
∴AO平分∠BAC，
∴∠2=∠3，
∴∠1=∠3．
對于y=3x+3，當x=0時，y=3，
∴A（0，3），
∵D（﹣3，0），
∴DO=AO．
∵∠AOB=∠DOF=90°，
∴△DOF≌△AOB（ASA），
∴OF=OB，
∴F（0，1）．
設直線DE的解析式為y=kx+b，
∴，
解得，
∴y=x+1，
聯立，
解得，
所以，點G（﹣，）；
解：（3）OM的長度不會發生變化，過P點作PN∥AB交BC于N點，
則∠1=∠Q，∠ABC=∠PNC，
∵∠ABC=∠ACB，
∴∠PNC=∠PCB，
∴PN=PC，
∵CP=BQ，
∴PN=BQ，
∵∠2=∠3，
∴△OBM≌△PNM（AAS），
∴MN=BM．
∵PC=PN，PO⊥CN，
∴ON=OC，
∵BM+MN+ON+OC=BC，
∴OM=MN+ON=BC=1．