题目内容
【题目】已知抛物线:(m>0)的顶点为M,交y轴于点G.
(1)如图,若点G坐标为(0,)
①直接写出抛物线解析式;
②点Q在y轴上,将线段QM绕点Q逆时针旋转90°得线段QN,若点N恰好落在抛物线上,求点Q的坐标.
(2) 探究: 将抛物线沿唯一的定直线x=a对称得抛物线,记抛物线交y轴于点P (0,-2m),求a的值.
【答案】(1)①;②Q1(0,),Q2(0,-);(2)1
【解析】
(1)①将点G的坐标代入到二次函数解析式中即可求出结论;
②设点Q(0,t),过点N作NA⊥y轴于点A,过点M作NB⊥y轴于点B,利用AAS证出△ANQ≌△BQM,求出二次函数图象的顶点坐标即可求出点N的坐标,然后将点N的坐标代入解析式中即可求出t的值,从而求出点Q的坐标;
(2)将二次函数的一般式转化为顶点式即可求出点M的坐标,然后求出抛物线的顶点坐标,将点P的坐标代入得出关于a的一元二次方程,利用a有唯一值令△=0即可求出m的值,从而求出a的值.
解:(1)①将点G(0,)代入解析式中,得
解得:m=1或-1(不符合条件,舍去)
将m=1代入解析式中,得
;
②设点Q(0,t),过点N作NA⊥y轴于点A,过点M作NB⊥y轴于点B,
∴∠NAQ=∠MBQ=90°,
又QM=QN,∠MQN=90°,
∴∠ANQ+∠AQN=90°,∠BQM+∠AQN=90°
∴∠ANQ=∠BQM
∴△ANQ≌△BQM,
∴AN=BQ,AQ=BM,
由点M得M(1,),即B(0,),
∴BM=AQ=1,BQ=AN=t+,
∴A(0,t+1),即N(t+,t+1),
则有(t+)2-2(t+)-=t+1,
解得t1=,t2=-,
∴Q1=(0,),Q2(0,-)
(2)解::可化为
,
∴顶点M,
又∵抛物线与抛物线关于直线x=a对称,由对称性知:
抛物线的顶点坐标为,
∴抛物线的解析式为:,
又∵抛物线交y轴于点 P (0,-2m),
则有 ,
∴
而直线x=a唯一,
∴,
解得,
所以有,
解得,