题目内容
【题目】如图在平面直角坐标系xoy中,直线y=2x+4与y轴交于A点,与x轴交于B点,抛物线C1:y=-x+bx+c过A、B两点,与x轴另一交点为C。
(1)(3分)求抛物线解析式及C点坐标。
(2)(4分)向右平移抛物线C1,使平移后的抛物线C2恰好经过△ABC的外心,抛物线C1、C2相交于点D,求四边形AOCD的面积。
(3)(5分)已知抛物线C2的顶点为M,设P为抛物线C1对称轴上一点,Q为抛物线C1上一点,是否存在以点M、Q、P、B为顶点的四边形为平行四边形,若存在,直接写出P点坐标,不存在,请说明理由。
图(1) 图(2)
【答案】(1) y=- x+x+4,C(8,0);(2);(3)存在,点P的坐标为(3,0)或(3,-)或(3,-25)).
【解析】
试题分析:(1)在y=2x+4中,令x=0,可得y=4,则点A的坐标为A(0,4);令y=0,可得x=-2,则点B的坐标为(-2,0);因为抛物线C1:y=-x+bx+c过A、B两点,故将A(0,4),B(-2,0)代入y=-x+bx+c,联立方程组,求解b,c的值即可求得抛物线解析式y=- x+x+4,再令- x+x+4=0,即可得C点坐标;(2)先证明△ABC是直角三角形,得△ABC的斜边BC的中点为(3,0)即E点坐标为(3,0) ,由平移可得F点坐标为F (13,0),从而得出抛物线C的解析式,再将C1、C联立方程组解出x,y的值,最后根据S四边形AOCD= S三角形AOD+S三角形 OCD即可得出四边形AOCD的面积;(3)分情况讨论可能的情形即可得出结论.
试题解析: ⑴∵直线y=2x+4与y轴交于A点,与x轴交于B点,
∴令x=0,可得y=4,则点A的坐标为A(0,4);
令y=0,可得x=-2,则点B的坐标为(-2,0);
将A(0,4),B(-2,0)代入y=-x+bx+c,联立方程组,
解得,b=, c=4
∴抛物线C的解析式为: y=- x+x+4
∵抛物线C1:y=-x+bx+c与x轴交于点C
令- x+x+4=0,
解得,x=8
∴C点坐标为C(8,0)
⑵如图,
由(1)知,C(8,0),A(0,4),B (-2,0)
∴AC2=AO2+OC2=42+82=80,
AB2= AO2+OB2=42+22=20,
又BC=BO+OC=8+2=10,∴BC2= 102=100
∴BC2= AC2+AB2,
∴△ABC是直角三角形.
△ABC的斜边BC的中点为(8+2)÷2=5
∴OE=5-OB=5-2=3
∴△ABC的斜边BC的中点为(3,0)
∵抛物线C2恰好经过△ABC的外心,
∴ E为△ABC的外心,E点坐标为(3,0)
∴F点坐标为(3+8+2,0),即F(13,0)
由E (3,0) ,F(13,0)得抛物线C∶y= - (x-3 ) (x-13 )
即C∶y= -x+4x-
联立方程组
解得 x= y=
∴S四边形AOCD= S三角形AOD+S三角形 OCD
=×4×+×8×=
答:四边形AOCD的面积为.
⑶分情况讨论如下:
①BM为对角线时,中点在直线x=3上,Q(3,)
所以P(3,0)
②当四边形PQBM为平行四边形时PQ∥MB, Q(-7,-),
所以P(3,-)
③当四边形PQMB为平行四边形时PQ∥BM,Q(13,-),
所以P(3,-25)