题目内容
【题目】如图,抛物线与轴交于两点,与轴交于点,连接, ,是第四象限内抛物线上的一个动点,过点作轴,垂足为交于点,过点作交轴于点,交于点.
(1)求抛物线 的解析式;
(2)求面积的最大值;
(3)① 试探究在点的运动过程中,是否存在这样的点,使得以 为顶点的三角形是等腰三角形? 若存在,请求出此时点的坐标;若不存在,请说明理由;
② 请直接写出当等腰直角三角形时,点的坐标 .
【答案】(1);(2);(3)①点的坐标为或,②点的坐标为
【解析】
(1)根据抛物线经过A、B两点和可得点C坐标,从而利用待定系数法求出抛物线表达式;
(2)求出AC和BC的表达式,过点作于点,设,得出当最大时,最大,设点的坐标为(,),将PQ用关于t的式子表示出来,求出PQ的最大值即可得到的最大值;
(3)①设点的坐标为,分AC=AQ,AC=CQ两种情况,结合等腰三角形的性质求出点Q坐标即可;
②设点的坐标为,证明△AOC∽△EMP,表示出EM和QM,建立方程,解之即可.
解:(1)抛物线与轴交于点,且 ,
∴,点的坐标为.
∴.
∴,
解得,
∴ 抛物线的解析式为;
(2) ∵ 点,
∴ 直线的解析式为.
∵点,
∴ 直线的解析式为,
∵轴,
∴,
如图,过点作于点 ,设,
∴,
∵,
∴,
∵,
∴,
∴,
∴,
∴,
∴ 当最大时,最大 ,
设点的坐标为(,),
则 ,
∴,
当时, 最大值为,
∴,
∴;
(3)① 存在,设点的坐标为,
则.
如图,当时,有,
解得 =0 (舍),
=1 ,此时点的坐标为;
如图,当时,
,有
解得,(舍),,
此时点的坐标为,
综上,以 为顶点的三角形是等腰三角形时,点的坐标为或;
②当△EMQ为等腰直角三角形时,设点的坐标为,
∴点P坐标为(,),
∵PE∥AC,
∴可得△AOC∽△EMP,
则,
∴EM=,
∵EM=QM,
∴=4-n,
解得:n=1或n=4(舍),
∴点的坐标为.