题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,抛物线与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点B的坐标为(3,0),将直线沿y轴向上平移3个单位长度后恰好经过B、C两点.
(1)求直线BC及抛物线的解析式;
(2)设抛物线的顶点为D,点P在抛物线的对称轴上,且,求点P的坐标;
(3)连结CD,求∠OCA与∠OCD两角和的度数.
【答案】(1)y=-x+3;y=-4x+3;(2)(2,2)或(2,-2);(3)45°
【解析】
(1)根据平移得出点C的坐标,然后设出函数解析式,利用待定系数法求出函数解析式;
(2)根据二次函数得出点D和点A的坐标,然后得出OB、OC、OA和AB的长度,得出△OBC为等腰直角三角形,则∠OBC=45°,CB的长度为3,然后得出△AEC和△AFP相似得出PF的长度,从而得出点P的坐标;
(3)作点A(1,0)关于y轴的对称点A′,根据等腰直角三角形的性质得出角度.
解:(1)∵y=kx沿y轴向上平移3个单位长度后经过y轴上的点C,∴C(0,3).
设直线BC的解析式为y=kx+3.
∵B(3,0)在直线BC上,∴3k+3=0.
解得k=-1,直线BC的解析式为y=-x+3.
∵抛物线过点,
解得
∴抛物线的解析式为.
(2)由. 可得D(2,-1),A(1,0).
∴OB=3,OC=3,OA=1,AB=2.
可得△OBC是等腰直角三角形.∴∠OBC=45°,CB=3.
如图,设抛物线对称轴与x轴交于点F,∴AF=AB=1.
过点A作AE于点E.∴∠AEB=90°.可得BE=AE=,CE=2.
在△AEC与△AFP中,∠AEC=∠AFP=90°,∠ACE=∠APF,
.,.解得PF=2.
∵点P在抛物线的对称轴上,
∴点P的坐标为(2,2)或(2,-2).
(3)作点A(1,0)关于y轴的对称点A′,则A′(-1,0)
连结A′C,A′D,可得A′C=AC=,∠OC A′=∠OCA
由勾股定理可得CD2=20, A′D2=10,
又 A′C2=10 ∴ A′D2+ A′C2=CD2
∴△ A′DC是等腰直角三角形,∠C A′D=90,
∴∠DC A′=45,∴∠OC A′+∠OCD=45,
∴∠OCA+∠OCD=45,
即∠OCA与∠OCD两角和的度数为45.