题目内容
【题目】如图,抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,顶点为D.
(1)求此抛物线的函数表达式;
(2)以点B为直角顶点作直角三角形BCE,斜边CE与抛物线交于点P,且CP=EP,求点P的坐标;
(3)△BOC绕着它的顶点B顺时针在第一象限内旋转,旋转的角度为α,旋转后的图形为△BO1C1.当旋转后的△BO1C1有一边在直线BD上时,求△BO1C1不在BD上的顶点的坐标.
【答案】(1)y=﹣x2+2x+3;(2)P为( )或();(2)C1的坐标为(3+).
【解析】
(1)将A、B两点的坐标代入抛物线y=﹣x2+bx+c,即可求b、c的值;
(2)过点P作PH⊥x轴于H,PG⊥y轴于G,连接PB,由条件可证得PC=PE=PB,证明△PCG≌△PBH,得出PG=PH,则P点坐标易求;
(3)有两种可能:当BC1在直线BD上时,过点O1作O1M⊥OB,证明△MBO1∽△CBD,得出比例线段可求出BM、O1M的长,则点O1的坐标可求出;当BO1与BD重合时,过点B作x轴的垂线BN,过点C1作C1N⊥BN于点N,易证△NBC1∽△CBD,可求出BN、NC1的长,则C1的坐标可求出.
(1)把A(﹣1,0),B(3,0)两点代入y=﹣x2+bx+c,
得:,
解得b=2,c=3,
∴抛物线的函数表达式为y=﹣x2+2x+3;
(2)如图1,(2)过点P作PH⊥x轴于H,PG⊥y轴于G,连接PB,
设P(m,﹣m2+2m+3),易知C(0,3),
∵OC=OB,
∴∠OCB=∠OBC=45°,
∵PC=PB,
∴∠PBC=∠PCB,
∴∠PCG=∠PBC,
又∵PC=PB,
∴Rt△PCG≌Rt△PBH(AAS),
∴PG=PH,
∴m=﹣m2+2m+3,
解得:m=.
∴P为( )或();
(3)如图2,当BC1在直线BD上时,过点O1作O1M⊥OB,由y=﹣x2+2x+3可得D(1,4).
∴DC=,BC=3,DB=2,
∴DC2+BC2=BD2,
∴△BCD为直角三角形,且∠BCD=90°,
∵∠DBC+∠CBO1=∠CBO1+∠ABO1=45°,
∴∠ABO1=∠DBC,
∴△MBO1∽△CBD,
∴,
即,
∴,,
∴点O1的坐标为(),
如图3,当BO1与BD重合时,过点B作x轴的垂线BN,过点C1作C1N⊥BN于点N,
易证△NBC1∽△CBD,
∴,
∴,
∴,则C1的坐标为().