题目内容
【题目】已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于点A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C,抛物线的顶点为P.
(1)如图1,连接AP,分别求出抛物线与直线AP的解析式;
(2)如图1,点D(2,3)在抛物线上,在第一象限内,直线AP上是否存在点E,使DE⊥EO?若存在,求出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图2,连接BC与抛物线的对称轴交于点F,在对称轴右侧的抛物线上是否存在点G,使△GPF与△GBF的面积相等?若存在,求出点G的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,直线AP的解析式为y=2x+2;(2)E(,+2)或(﹣,﹣+2);(3)点Q的坐标为(2,3),(,﹣).
【解析】(1)把A(-1,0)、两点代入y=-x+bx+c即可求出抛物线的解析式,求出点P的坐标,将点A、P两点坐标代入即可求出直线解析式;
(2)设过点P与BC平行的直线与抛物线的交点为Q,根据直线BC的解析式为y=-x+3,过点P与BC平行的直线为y=-x+5,得Q的坐标为(2,3),根据PM的解析式为:,直线BC的解析式为y=-x+3,得M的坐标为(1,2),设PM与x轴交于点E,求出过点E与BC平行的直线为y=-x+1,根据,
得点Q的坐标为.
(1)由得,
则抛物线的解析式为y=﹣x2+2x+3,
∵y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴P(1,4),
设直线AP的解析式为y=kx+b,点A、P两点坐标代入得
解得:.
则直线AP的解析式为y=2x+2;
(2)如图1,假设AP上有一点E,使得DE⊥EO,作EM⊥OB,DN⊥EM,
则△EMO∽△DNE,
∴,
设E(x,y),D(2,3),
则OM=x,EM=y,EN=y﹣3,DN=2﹣x,
∴
又∵y=2x+2,
解得:x=,
∴y=+2,
∴E(,+2)或(﹣,﹣+2);
(3)设过点P与BC平行的直线与抛物线的交点为Q,
∵P点的坐标为(1,4),直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∴过点P与BC平行的直线为y=﹣x+5
由
得Q的坐标为(2,3),
∵PF的解析式为x=1,直线BC的解析式为y=﹣x+3,
∴F的坐标为(1,2),
设PM与x轴交于点E,
∵PF=EF=2,
∴过点E与BC平行的直线为y=﹣x+1,
由
得或(不合题意,舍去),
∴点Q的坐标为(,﹣),
∴使得△QMB与△PMB的面积相等的点Q的坐标为(2,3),(,﹣).