在平面直角坐标系xOy中,已知A(2,-2),在y轴上确定点P,使△AOP为等腰三角形,则符合条件的点有 ( )
A. 2个
B. 3个
C. 4个
D. 5个

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完整解法

1. 设点P的坐标并计算已知边OA的长度

设 PP 点的坐标为 (0,y)(0, y)(其中 y≠0y \neq 0 以确保 O,A,PO, A, P 三点不共线,即能构成三角形)。
已知 O(0,0)O(0,0),A(2,−2)A(2, -2),利用两点间距离公式可求得:
OA=22+(−2)2=22OA = \sqrt{2^2 + (-2)^2} = 2\sqrt{2}

2. 讨论第一种情况:当 $OA = OP$ 时,求符合条件的点 $P$

当 OA=OPOA = OP 时,有:
∣y∣=22  ⟹  y=±22|y| = 2\sqrt{2} \implies y = \pm 2\sqrt{2}
此时 y≠0y \neq 0,对应的点 PP 的坐标为 (0,22)(0, 2\sqrt{2}) 或 (0,−22)(0, -2\sqrt{2}),符合条件的点有 22 个。

3. 讨论第二种情况:当 $OA = AP$ 时,求符合条件的点 $P$

当 OA=APOA = AP 时,利用两点间距离公式有:
(2−0)2+(−2−y)2=22\sqrt{(2-0)^2 + (-2-y)^2} = 2\sqrt{2}
两边平方得:
4+(y+2)2=8  ⟹  (y+2)2=4  ⟹  y+2=±24 + (y+2)^2 = 8 \implies (y+2)^2 = 4 \implies y+2 = \pm 2
解得 y=0y = 0 或 y=−4y = -4。
由于 y≠0y \neq 0(若 y=0y=0,点 PP 与点 OO 重合,无法构成三角形),因此舍去 y=0y=0。
符合条件的点 PP 的坐标为 (0,−4)(0, -4),共 11 个。

4. 讨论第三种情况:当 $OP = AP$ 时,求符合条件的点 $P$ 并在最后汇总数量

当 OP=APOP = AP 时,有:
∣y∣=22+(y+2)2|y| = \sqrt{2^2 + (y+2)^2}
两边平方得:
y2=4+y2+4y+4  ⟹  4y+8=0  ⟹  y=−2y^2 = 4 + y^2 + 4y + 4 \implies 4y + 8 = 0 \implies y = -2
此时 y≠0y \neq 0,对应的点 PP 的坐标为 (0,−2)(0, -2),符合条件的点有 11 个。

综上所述,符合条件的点共有 2+1+1=42 + 1 + 1 = 4 个。因此,正确选项为 C。

答案

C

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