题目内容
【题目】如图,抛物线y=(x+2)2+m与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C.点D在抛物线上,且与点C关于抛物线的对称轴对称,抛物线的顶点为M,点B的坐标为(﹣1,0).
(1)求抛物线的解析式及A,C,D的坐标;
(2)判断△ABM的形状,并证明你的结论;
(3)若点P是直线BD上一个动点,是否存在以P,C,D为顶点的三角形与△ABD相似?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由
【答案】(1);抛物线的解析式为y=(x+2)2﹣1;A(﹣3,0);C(0,3);D(﹣4,3);(2)△ABM是等腰直角三角形;见解析;(3)存在,理由见解析;
【解析】
(1)把B(﹣1,0)代入抛物线解析式可求出抛物线的解析式,分别令x=0和y=0可求得A,C的坐标,利用抛物线是轴对称的性质可求得D的坐标;
(2)作MN⊥x轴,利用抛物线是轴对称的性质以及特殊角的三角函数可求得∠MAN=∠MBN=45°,从而得到△ABM是等腰直角三角形;
(3)需要分类讨论:△ABD∽△PDC、△ABD∽△CDP,根据相似三角形的性质求得的长度,然后可求得点的坐标.
解:(1)把B(﹣1,0)代入抛物线解析式得,
(﹣1+2)2+m=0,
解得m=﹣1,
∴抛物线的解析式为y=(x+2)2﹣1,
当y=0时,(x+2)2﹣1=0,解得x1=﹣1,x2=﹣3,
∴A(﹣3,0).
当x=0时,y=(x+2)2﹣1=3,
∴C(0,3)
∵抛物线对称轴是直线x=﹣2,C,D两点关于抛物线对称轴对称,
∴D(﹣4,3);
(2)△ABM是等腰直角三角形;
证明:∵抛物线y=(x+2)2﹣1的顶点是M,
∴M(﹣2,﹣1),
作MN⊥x轴于N,则N(﹣2,0).
∴AN=BN=MN=1,
∴AM=BM,
tan∠MAN=tan∠MBN=1,
∴∠MAN=∠MBN=45°,
∴∠AMB=180°﹣∠MAN﹣∠MBN=90°,
∴△ABM是等腰直角三角形;
(3)存在,理由:
①当△ABD∽△PDC时,
,即:,
则PD= ,
过点P分别作x、y轴的垂线交于点M、N,
则PM==DM,
则点P(,);
②当△ABD∽△CDP时,
同理可得:点P(2,﹣3)
综上,点P(,)或P2(2,﹣3)