题目内容
【题目】如图①抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(4,0),点C三点.
(1)试求抛物线的解析式;
(2)点D(3,m)在第一象限的抛物线上,连接BC,BD.试问,在对称轴左侧的抛物线上是否存在一点P,满足∠PBC=∠DBC?如果存在,请求出点P点的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)点N在抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,请直接写出点M的坐标.
【答案】(1)y=﹣x2+3x+4;(2)存在.P(﹣,).(3)
【解析】
(1)将A,B,C三点代入y=ax2+bx+4求出a,b,c值,即可确定表达式;
(2)在y轴上取点G,使CG=CD=3,构建△DCB≌△GCB,求直线BG的解析式,再求直线BG与抛物线交点坐标即为P点,
(3)根据平行四边形的对边平行且相等,利用平移的性质列出方程求解,分情况讨论.
解:如图:
(1)∵抛物线y=ax2+bx+4(a≠0)与x轴,y轴分别交于点A(﹣1,0),B(4,0),点C三点.
∴ 解得
∴抛物线的解析式为y=﹣x2+3x+4.
(2)存在.理由如下:
y=﹣x2+3x+4=﹣(x﹣)2+.
∵点D(3,m)在第一象限的抛物线上,
∴m=4,∴D(3,4),∵C(0,4)
∵OC=OB,∴∠OBC=∠OCB=45°.
连接CD,∴CD∥x轴,
∴∠DCB=∠OBC=45°,
∴∠DCB=∠OCB,
在y轴上取点G,使CG=CD=3,
再延长BG交抛物线于点P,在△DCB和△GCB中,CB=CB,∠DCB=∠OCB,CG=CD,
∴△DCB≌△GCB(SAS)
∴∠DBC=∠GBC.
设直线BP解析式为yBP=kx+b(k≠0),把G(0,1),B(4,0)代入,得
k=﹣,b=1,
∴BP解析式为yBP=﹣x+1.
yBP=﹣x+1,y=﹣x2+3x+4
当y=yBP 时,﹣x+1=﹣x2+3x+4,
解得x1=﹣,x2=4(舍去),
∴y=,∴P(﹣,).
(3) 理由如下,如图
B(4,0),C(0,4) ,抛物线对称轴为直线,
设N(,n),M(m, ﹣m2+3m+4)
第一种情况:当MN与BC为对边关系时,MN∥BC,MN=BC,
∴4-=0-m,∴m=
∴﹣m2+3m+4=,
∴;
或∴0-=4-m,
∴m=
∴﹣m2+3m+4=,
∴;
第二种情况:当MN与BC为对角线关系,MN与BC交点为K,则K(2,2),
∴
∴m=
∴﹣m2+3m+4=
∴
综上所述,当以M、N、B、C为顶点的四边形是平行四边形时,点M的坐标为 .