题目内容
【题目】如图,抛物线y=ax2+2x﹣3a经过A(1,0)、B(b,0)、C(0,c)三点.
(1)求b,c的值;
(2)在抛物对称轴上找一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标;
(3)点M为x轴上一动点,抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)b=﹣3;(2)P(﹣1,﹣2);(3)存在点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形.符合条件的点N的坐标为(﹣2,﹣3),(﹣1+,3)或(﹣1﹣,3).
【解析】
(1)先把A(1,0)代入抛物线y=ax2+2x﹣3a,求出a的值,然后再分别把B(b,0)、C(0,c)的值代入即可求出b,c的值;
(2)根据轴对称的性质找出点P的位置,然后求出直线BC的解析式和对称轴方程,二者联立可求出点P的坐标;
(3)分当点N在x轴下方时和当点N在x轴上方时两种情况求解即可.
解:(1)把A(1,0)代入抛物线y=ax2+2x﹣3a,
可得:a+2﹣3a=0
解得a=1.
∴抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3;
把B(b,0),C(0,c)代入y=x2+2x﹣3,
可得:b=1或b=﹣3,c=﹣3,
∵A(1,0),
∴b=﹣3;
(2)∵抛物线的解析式为:y=x2+2x﹣3,
∴其对称轴为直线x=﹣=﹣1,
连接BC,如图1所示,
∵B(﹣3,0),C(0,﹣3),
∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),
∴,
解得,
∴直线BC的解析式为y=﹣x﹣3,
当x=﹣1时,y=1﹣3=﹣2,
∴P(﹣1,﹣2);
(3)存在点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形.
如图2所示,
①当点N在x轴下方时,
∵抛物线的对称轴为直线x=﹣1,C(0,﹣3),
∴N1(﹣2,﹣3);
②当点N在x轴上方时,
如图2,过点N'作N'D⊥x轴于点D,
在△AN'D与△M'CO中,
∴△AN'D≌△M'CO(AAS),
∴N'D=OC=3,即N'点的纵坐标为 3.
∴3=x2+2x﹣3,
解得x=﹣1+或x=﹣1﹣,
∴N'(﹣1+,3),N“(﹣1﹣,3).
综上所述,符合条件的点N的坐标为(﹣2,﹣3),(﹣1+,3)或(﹣1﹣,3).