题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,直线
与坐标轴分别交于
、
两点,抛物线
过
、
两点,点
为线段
上一动点,过点
作
轴于点
,交抛物线于点
.
求抛物线的解析式.
求
面积的最大值.
连接
,是否存在点
,使得
和
相似?若存在,求出点
坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1).(2)存在点
,使得
和
相似,点
的坐标为
或
.
【解析】
(1)首先求出点A、B的坐标,然后利用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)设点C坐标为(m,0)(m<0),则点E坐标为(m,-m2-3m+4),从而得出OC=-m、OF=-m2-3m+4、BF=-m2-3m,根据S△ABE=S梯形AOFE-S△AOB-S△BEF得出S=-2(m+2)2+8,据此可得答案;
(3)由于△ACD为等腰直角三角形,而△DBE和△DAC相似,则△DBE必为等腰直角三角形.分两种情况讨论,要点是求出点E的坐标,由于点E在抛物线上,则可以由此列出方程求出未知数.
在直线解析式
中,令
,得
;令
,得
,
∴,
.
∵点,
在抛物线
上,
∴,
解得:,
,
∴抛物线的解析式为:.
如图,连接
、过点
作
轴于点
,
设点坐标为
,则点
坐标为
,
则,
,
∵,
∴,
则
.
,
∵,
∴当时,
取得最大值,最大值为
.
即面积的最大值为
.
设点
坐标为
,则
,
,
,
则.
∵为等腰直角三角形,
和
相似
∴必为等腰直角三角形.
若
,则
,
∵,
∴,
∴,
∴.
∵点在抛物线
上,
∴,解得
(不合题意,舍去)或
,
∴;
若
,则
,
在等腰直角三角形中,
,
∴,
∴.
∵点在抛物线
上,
∴,解得
(不合题意,舍去)或
,
∴.
综上所述,存在点,使得
和
相似,点
的坐标为
或
.