题目内容
【题目】二次函数图象的顶点在原点O,经过点A(1,);点F(0,1)在y轴上.直线y=﹣1与y轴交于点H.
(1)求二次函数的解析式;
(2)点P是(1)中图象上的点,过点P作x轴的垂线与直线y=﹣1交于点M,求证:FM平分∠OFP;
(3)当△FPM是等边三角形时,求P点的坐标.
【答案】(1)二次函数的解析式为y=x2;(2)证明见试题解析;(3)满足条件的点P的坐标为(2,3)或(﹣2,3).
【解析】
试题分析:(1)根据题意可设函数的解析式为y=ax2,将点A代入函数解析式,求出a的值,继而可求得二次函数的解析式;
(2)过点P作PB⊥y轴于点B,利用勾股定理求出PF,表示出PM,可得PF=PM,∠PFM=∠PMF,结合平行线的性质,可得出结论;
(3)首先可得∠FMH=30°,设点P的坐标为(x, x2),根据PF=PM=FM,可得关于x的方程,求出x的值即可得出答案.
试题解析:(1)∵二次函数图象的顶点在原点O,
∴设二次函数的解析式为y=ax2,
将点A(1,)代入y=ax2得:a=,
∴二次函数的解析式为y=x2;
(2)∵点P在抛物线y=x2上,
∴可设点P的坐标为(x, x2),
过点P作PB⊥y轴于点B,则BF=|x2﹣1|,PB=|x|,
∴Rt△BPF中,
PF==x2+1,
∵PM⊥直线y=﹣1,
∴PM=x2+1,
∴PF=PM,
∴∠PFM=∠PMF,
又∵PM∥y轴,
∴∠MFH=∠PMF,
∴∠PFM=∠MFH,
∴FM平分∠OFP;
(3)当△FPM是等边三角形时,∠PMF=60°,
∴∠FMH=30°,
在Rt△MFH中,MF=2FH=2×2=4,
∵PF=PM=FM,
∴x2+1=4,
解得:x=±2,
∴x2=×12=3,
∴满足条件的点P的坐标为(2,3)或(﹣2,3).