题目内容
【题目】如图,已知抛物线经过点A(1,0)和点B (0,-3),与x轴交于另一点C。
(1)求抛物线的解析式。
(2)在抛物线上是否存在一点D,使△ACD的面积与△ABC的面积相等(点D不与点B重合)?若存在,求出点D的坐标;若不存在,请说明理由。
(3)若点P是抛物线上的动点,点Q是抛物线对称轴上的动点,那么是否存在这样的点P,使以点A、C、P、Q为顶点的四边形为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由。
【答案】(1)抛物线的解析式为:. (2)D(-2,-3)(-1±,3)(3) P(-5,12)(3,12)(-1,-4)
【解析】
(1)由待定系数法,把点A、B代入解析式,求出a、b的值,即可得到答案;
(2)先求出点C的坐标,得到AC和OB的长度,计算出面积,根据面积相等,则设D点坐标为(x,y),求出y的值,然后代入二次函数解析式求出x,即可得到答案;
(3)根据题意,可分为AC为对角线和AC为边长,两种情况进行讨论,然后根据平行四边形的性质,即可求出P点坐标.
解:(1)把点A (1,0)和点B (0,-3)代入二次函数解析式,则
,解得:,
∴抛物线的解析式为:.
(2)存在;
由(1)可知,二次函数的对称轴为:,
∴点C坐标为:(-3,0),
∴AC=4,OB=3,
∴△ABC的面积为:;
设点D坐标为(x,y),则
,
解得:,
∴.
当时,有,
解得:,
∴点D为:(-1±,3);
当时,有,
解得:,
当时为点B,舍去,
∴点D为();
综合上述,点D的坐标为:(-1±,3)或();
(3)存在;
以点A、C、P、Q为顶点的四边形为平行四边形,则分为两种情况:
当AC为对角线时,如图:此时点P在对称轴上,且点P为抛物线的顶点;
当时,代入抛物线解析式,得
,
则点P坐标为:();
②当AC为边长时,如图,此时PQ∥AC,PQ=AC=4,
,
∵点Q在直线上,
∴点P的横坐标为:或,
当时,有,
∴点P为:(3,12);
当时,有,
∴点P为:(-5,12);
综合上述,点P的坐标为:(-5,12)或(3,12)或(-1,-4).