题目内容
【题目】如图,抛物线y=ax2+2x+c经过A(﹣1,0),B两点,且与y轴交于点C(0,3),抛物线与直线y=﹣x﹣1交于A,E两点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)坐标轴上是否存在一点Q,使得△AQE是以AE为底边的等腰三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由.
(3)P点在x轴上且位于点B的左侧,若以P,B,C为顶点的三角形与△ABE相似,求点P的坐标.
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)存在;Q1(4,0),Q2(0,﹣4);(3)(,0)或(﹣,0).
【解析】
(1)将A、C的坐标代入y=ax2+2x+c求出a、c即可得到解析式;
(2)联立方程组求出E点坐标,分Q在x轴和y轴上两种情况讨论,分别根据QA2=QE2求出坐标即可;
(3)过点E作EH⊥x轴于点H,根据点E的坐标,分别求出AH=EH=5,AE=5,∠BAE=45°,以及OB=OC=3,∠ABC=45°,AB=4,BC=3,所以只可能存在△PBC∽△BAE和△PBC∽△EAB两种情况,利用相似三角形对应边成比例即可求得点P的坐标.
解:(1)将A(﹣1,0),C(0,3)代入y=ax2+2x+c,
得,
解得,,
∴抛物线的解析式为:y=﹣x2+2x+3,
故答案为:y=﹣x2+2x+3.
(2)存在.
联立,
解得,或,
∴E(4,﹣5),
如图1,当点Q在x轴上时,设Q(m,0),
∵AE为底边,
∴QA=QE,
∴QA2=QE2,
即(m+1)2=52+(m﹣4)2,
解得,m=4,
∴Q1(4,0);
当点Q在y轴上时,设Q(0,n),
∵AE为底边,
∴QA=QE,
∴QA2=QE2,
即n2+12=42+(n+5)2,
解得,n=﹣4,
∴Q2(0,﹣4),
综上所述,Q1(4,0),Q2(0,﹣4),
故答案为:存在;Q1(4,0),Q2(0,﹣4)
(3)如图2,过点E作EH⊥x轴于点H,
∵A(﹣1,0),E(4,﹣5),
∴AH=EH=5,AE==5,∠BAE=45°,
又OB=OC=3,
∴∠ABC=45°,AB=4,BC==3,
设P(t,0),则BP=3﹣t,
∵∠BAE=∠ABC=45°,
∴只可能存在△PBC∽△BAE和△PBC∽△EAB两种情况,
当△PBC∽△BAE时,,
∴=,
∴t=,
∴P1(,0);
当△PBC∽△EAB时,,
∴=,
∴t=﹣,
∴P2(﹣,0),
综上所述,点P的坐标为(,0)或(﹣,0),
故答案为:(,0)或(﹣,0).