题目内容
【题目】(满分12分)在平面直角坐标系中,抛物线与
轴的两个交点
分别为A(-3,0)、B(1,0),过顶点C作CH⊥x轴于点H.
(1)直接填写:= ,b= ,顶点C的坐标为 ;
(2)在轴上是否存在点D,使得△ACD是以AC为斜边的直角三角形?若存在,求出点D的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若点P为x轴上方的抛物线上一动点(点P与顶点C不重合),PQ⊥AC于点Q,当△PCQ与△ACH相似时,求点P的坐标.
【答案】解:(1),顶点C的坐标为(-1,4)………………………… 3分
(2)假设在y轴上存在满足条件的点D, 过点C作CE⊥y轴于点E.
由∠CDA=90°得,∠1+∠2="90°. " 又∠2+∠3=90°,
∴∠3=∠1. 又∵∠CED=∠DOA =90°,
∴△CED∽△DOA,∴
.
设D(0,c),则
.
变形得,解之得
.
综合上述:在y轴上存在点D(0,3)或(0,1),
使△ACD是以AC为斜边的直角三角形. ………………………………… 7分
(3)①若点P在对称轴右侧(如图①),只能是△PCQ∽△CAH,得∠QCP=∠CAH.
延长CP交x轴于M,
∴AM=CM, ∴AM2=CM2.
设M(m,0),则( m+3)2=42+(m+1)2,∴m=2,即M(2,0).
设直线CM的解析式为y=k1x+b1,
则, 解之得
,
.
∴直线CM的解析式.…………………………………………… 8分
联立,解之得
或
(舍去).∴
.…… 9分
②若点P在对称轴左侧(如图②),只能是△PCQ∽△ACH,得∠PCQ=∠ACH.
过A作CA的垂线交PC于点F,作FN⊥x轴于点N.
由△CFA∽△CAH得,
由△FNA∽△AHC得.
∴, 点F坐标为(-5,1). …………………………………10分
设直线CF的解析式为y=k2x+b2,则,解之得
.
∴直线CF的解析式. ……………………………………………11分
联立,解之得
或
(舍去). ∴
.
∴满足条件的点P坐标为或
………………………………12分
【解析】
略
