题目内容
【题目】如图1,抛物线的顶点为点,与轴的负半轴交于点,直线交抛物线W于另一点,点的坐标为.
(1)求直线的解析式;
(2)过点作轴,交轴于点,若平分,求抛物线W的解析式;
(3)若,将抛物线W向下平移个单位得到抛物线,如图2,记抛物线的顶点为,与轴负半轴的交点为,与射线的交点为.问:在平移的过程中,是否恒为定值?若是,请求出的值;若不是,请说明理由.
【答案】(1);(2);(3)恒为定值.
【解析】
(1)由抛物线解析式可得顶点A坐标为(0,-2),利用待定系数法即可得直线AB解析式;
(2)如图,过点作于,根据角平分线的性质可得BE=BN,由∠BND=∠CED=90°,∠BND=∠CDE可证明,设BE=x,BD=y,根据相似三角形的性质可得CE=2x,CD=2y,根据勾股定理由得y与x的关系式,即可用含x的代数式表示出C、D坐标,代入y=ax2-2可得关于x、a的方程组,解方程组求出a值即可得答案;
(3)过点作于点,根据平移规律可得抛物线W1的解析式为y=x2-2-m,设点的坐标为(t,0)(t<0),代入y=x2-2-m可得2+m=t2,即可的W1的解析式为y=x2-t2,联立直线BC解析式可用含t的代数式表示出点C1的坐标,即可得,可得∠,根据抛物线W的解析式可得点D坐标,联立直线BC与抛物线W的解析式可得点C、A坐标,即可求出CG、DG的长,可得CG=DG,∠CDG=∠,即可证明,可得,,由∠CDG=45°可得BF=DF,根据等腰三角形的性质可求出DF的长,利用勾股定理可求出CD的长,即可求出CF的长,根据三角函数的定义即可得答案.
(1)∵抛物线W:的顶点为点,
∴点,
设直线解析式为,
∵B(1,0),
∴,
解得:,
∴抛物线解析式为:.
(2)如图,过点作于,
∵平分,,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
设,则,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴点,点,
∴点,点是抛物线W:上的点,
∴,
∵x>0,
∴,
解得:(舍去),,
∴,
∴,
∴抛物线解析式为:.
(3)恒为定值,理由如下:
如图,过点作轴于H,过点作轴G,过点作于点,
∵a=,
∴抛物线W的解析式为y=x2-2,
∵将抛物线W向下平移m个单位,得到抛物线,
∴抛物线的解析式为:,
设点的坐标为,
∴,
∴,
∴抛物线的解析式为:,
∵抛物线与射线的交点为,
∴,
解得:,(不合题意舍去),
∴点的坐标,
∴,
∴,
∴,且轴,
,
∵与轴交于点,
∴点,
∵与交于点,点,
∴,
解得:或,
∴点,A(0,-2),
∴,
∴,且轴,
∴,
∴,
∴,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∵点,点,
∴,
∴,
∴,
∴恒为定值.