题目内容
【题目】如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,点P在抛物线上(与A,B两点不重合),若△ABP的三边满足AP2+BP2=AB2,则我们称点P为抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的勾股点.
(1)直接写出抛物线y=x2﹣1的勾股点坐标为_____;
(2)如图2,已知抛物线:y=ax2+bx(a<0,b>0)与x轴交于A、B两点,点P为抛物线的顶点,问点P能否为抛物线的勾股点,若能,求出b的值;
(3)如图3,在平面直角坐标系中,点A(2,0),B(12,0),点P到x轴的距离为1,点P是过A、B两点的抛物线上的勾股点,求过P、A、B三点的抛物线的解析式和点P的坐标.
【答案】(1)(0,﹣1);(2)当b=2时,点P为抛物线的勾股点;(3)当过P,A,B三点的抛物线的解析式为y=﹣x2+14x﹣24时,点P的坐标为(7﹣2,1)或(7+2,1);当过P,A,B三点的抛物线的解析式为y=x2﹣14x+24时,点P的坐标为(7﹣2,﹣1)或(7+2,﹣1).
【解析】
(1)根据抛物线 可知与 轴的交点坐标及的长度,设勾股点的坐标为,再根据勾股点的定义可求出勾股点的坐标;
(2)利用配方法可求出点的坐标,由点为抛物线的勾股点可知为等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质即可求出的值;
(3)设点的坐标为 ,由到 轴的距离为1可知 ,根据勾股点的定义可列出关于的一元二次方程,即可得出点的坐标,由点 三点可设抛物线的解析式为 ,由的坐标利用系数待定法可求出该抛物线的解析式.
解:(1)当时, ,
解之得: ,
∴点A的坐标为 ,点B的坐标为 , .
设抛物线的勾股点坐标为,
∴ ,
∴ .
∵ ,
∴ ,
∴ ,
解得: .
当 时, ,
解得: .
∴抛物线 的勾股点坐标为 .
故答案为: .
(2)∵,
∴点P的坐标为 .
若点P能为抛物线的勾股点,则为等腰直角三角形,
∴ ,
∴.
∴当时,点P为抛物线的勾股点.
(3)设点P的坐标为 .
∵点P到x轴的距离为1,
∴.
∵ ,点A的坐标为 ,点B的坐标为 ,
根据两点之间的距离公式
∴ ,
∴ ,
解得: .
∴点P的坐标为,.
设过P,A,B三点的抛物线的解析式为 ,
当点P的坐标为 时,将 代入 ,解之得:
,
∴设过P,A,B三点的抛物线的解析式为 ,即 .
同理:当点P的坐标为 时,过P,A,B三点的抛物线的解析式为 ;
当点P的坐标为 时,过P,A,B三点的抛物线的解析式为 ;
当点P的坐标为 时,过P,A,B三点的抛物线的解析式为 .
综上所述:当过P,A,B三点的抛物线的解析式为 时,点P的坐标为 或 ;
当过P,A,B三点的抛物线的解析式为 时,点P的坐标为 或 .