题目内容
【题目】如图,抛物线与y轴交于点B(0,3),与x轴交于点 A.
(1)求抛物线的解析式;
(2)M(m,0)为轴上一动点,过点M且垂直于轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N.
①点M在线段OA上运动,若以B,P,N为顶点的三角形与APM相似,求点M的坐标;
②点M在轴上自由运动,若三个点M、P、N中恰有一点是其它两点所连线段的中点(三点重合除外),则称M,P,N三点为“共谐点”.请直接写出使得M,P,N三点成为“共谐点”的 m的值.
【答案】(1);(2)M(1,0),(2,0);(3)m=1,-2, .
【解析】试题分析:(1)把点坐标代入抛物线解析式可求得,可求得抛物线解析式;
(2)①由点坐标可表示的坐标,从而可表示出的长,分和两种情况,分别利用相似三角形的性质可得到关于的方程,可求得的值;
②用可表示出的坐标,由题意可知有为线段的中点、为线段的中点或为线段的中点,可分别得到关于的方程,可求得的值.
试题解析:
(1) 把点代入抛物线
∴3=0+c,解得c=3,
∴抛物线解析式为
(2) ∵与x轴交于点A(3,0),可知直线解析式为y=-x+3,
∵M(m,0)为x轴上一动点,过点M且垂直于x轴的直线与直线AB及抛物线分别交于点P,N,
∵△BPN和△APM相似,且∠BPN=∠APM,
或
当时,则有BN⊥MN,
∴BN=OM=m,
即解得m=0(舍去)或m=2,
当时,则有
∴
解得m=0(舍去)或m=1,
综上可知当以B,P,N为顶点的三角形与△APM相似时,点M的坐标为(2,0)或(1,0);
②由①可知
∵M,P,N三点为“共谐点”,
∴有P为线段MN的中点、M为线段PN的中点或N为线段PM的中点,
当P为线段MN的中点时,则有, 解得m=3(三点重合,舍去)或m=1;
当M为线段PN的中点时,则有解得m=3(舍去)或m=2;
当N为线段PM的中点时,则有解得m=3(舍去)或
综上可知当M,P,N三点成为“共谐点”时m的值为1或2或