题目内容
【题目】如图1,抛物线:
与直线l:
交于x轴上的一点A,和另一点
求抛物线
的解析式;
点P是抛物线
上的一个动点
点P在A,B两点之间,但不包括A,B两点
于点M,
轴交AB于点N,求MN的最大值;
如图2,将抛物线
绕顶点旋转
后,再作适当平移得到抛物线
,已知抛物线
的顶点E在第一象限的抛物线
上,且抛持线
与抛物线
交于点D,过点D作
轴交抛物线
于点F,过点E作
轴交抛物线
于点G,是否存在这样的抛物线
,使得四边形DFEG为菱形?若存在,请求E点的横坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2)
;(3)
点的横坐标为
时,四边形DFEG为菱形
【解析】
求直线l与x轴交点A坐标、B坐标,用待定系数法求抛物线
的解析式.
延长PN交x轴于点H,设点P横坐标为m,由
轴可得点N、H横坐标也为m,即能用m表示PN、NH、AH的长.由
及对顶角
可得
发现在
中,MN与PN比值即为
,故先在
中求
的值,再代入
,即得到MN与m的函数关系式,配方即求得MN最大值.
设点
,所以可设抛物线
顶点式为
令两抛物线解析式
列得关于x的方程,解得两抛物线的另一交点D即为抛物线
的顶点,故DG
,且求得DF平行且等于GE,即四边形DFEG首先一定是平行四边形.由DFEG为菱形可得
,故此时
为等边三角形.利用特殊三角函数值作为等量关系列方程,即求得e的值.
解:直线l:
交x轴于点A,
,解得:
,
,
点
在直线l上,
,
,
抛物线
:
经过点A、B,
,
解得:,
抛物线
的解析式为
,
如图1,延长PN交x轴于点H,
,
设 ,
轴,
,
,
,
,
,
中,
,
,
于点M,
,
,
,
中,
,
,
的最大值为
,
存在满足条件的抛物线
,使得四边形DFEG为菱形,
如图2,连接DE,过点E作于点Q,
,
抛物线
顶点为
,
设 ,
抛物线
顶点式为
,
当,
解得:,
,
两抛物线另一交点
为抛物线
顶点,
轴,
轴,
,
,
四边形DFEG是平行四边形,
若DFEG为菱形,则,
由抛物线对称性可得:
,
,
是等边三角形,
,
,
解得:舍去
,
,
点的横坐标为
时,四边形DFEG为菱形.
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