题目内容
已知:如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=-3 | 4 |
(1)直接写出点C的坐标,并求过A、B、C三点的抛物线的解析式;
(2)若(1)中抛物线的顶点为D,在直线BC上是否存在点P,使得四边形ODAP为平行四边形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
(3)若把(1)中的抛物线向左平移3.5个单位,则图象与x轴交于F、N(点F在点N的左侧)两点,交y轴于E点,则在此抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使点Q到E、N两点的距离之差最大?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
分析:(1)根据轴对称和角平分线的性质以及勾股定理可以求出OC的长度,从而求出点C的坐标.再根据直线的解析式求出A、B的坐标,最后利用待定系数法就可以求出抛物线的解析式.
(2)根据(1)的解析式可以转化为顶点式而求出顶点坐标D,利用B、C的坐标求出BC的解析式,假设在直线BC上存在满足条件的点P,利用平行四边形的性质和三角形全等的性质求出点P的坐标,得到点P不在直线BC上,而得出结论.
(3)平移后根据(1)的解析式可以得到平移后的解析式,顶点坐标及对称轴,可以求出与坐标轴的交点F、N、E的坐标,连接EF,根据E、F的坐标求出其解析式,求出EF与对称轴的交点,就是Q点.
(2)根据(1)的解析式可以转化为顶点式而求出顶点坐标D,利用B、C的坐标求出BC的解析式,假设在直线BC上存在满足条件的点P,利用平行四边形的性质和三角形全等的性质求出点P的坐标,得到点P不在直线BC上,而得出结论.
(3)平移后根据(1)的解析式可以得到平移后的解析式,顶点坐标及对称轴,可以求出与坐标轴的交点F、N、E的坐标,连接EF,根据E、F的坐标求出其解析式,求出EF与对称轴的交点,就是Q点.
解答:解:(1)连接CH
由轴对称得CH⊥AB,BH=BO,CH=CO
∴在△CHA中由勾股定理,得
AC2=CH2+AH2
∵直线y=-
x+6与x轴、y轴的交点分别为A、B两点
∴当x=0时,y=6,当y=0时,x=8
∴B(0,6),A(8,0)
∴OB=6,OA=8,
在Rt△AOB中,由勾股定理,得
AB=10
设C(a,0),∴OC=a
∴CH=a,AH=4,AC=8-a,在Rt△AHC中,由勾股定理,得
(8-a)2=a2+42解得
a=3
C(3,0)
设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c,由题意,得
解得:
∴抛物线的解析式为:y=
x2-
x+6
∴y=
(x-
)2-
(2)由(1)的结论,得
D(
,-
)
∴DF=
设BC的解析式为:y=kx+b,则有
解得
直线BC的解析式为:y=-2x+6
设存在点P使四边形ODAP是平行四边形,P(m,n)
作PE⊥OA于E,HD交OA于F.
∴∠PEO=∠AFD=90°,PO=DA,PO∥DA
∴∠POE=∠DAF
∴△OPE≌△ADF
∴PE=DF=n=
∴
=-2x+6
×=
P(
,
)
当x=
时,
y=-2×
+6=1≠
∴点P不再直线BC上,即直线BC上不存在满足条件的点P.
(3)由题意得,平移后的解析式为:
y=
(x-2)2-
∴对称轴为:x=2,
当x=0时,y=-
当y=0时,0=
(x-2)2-
解得:x1=-
,x2=
∵F在N的左边
F(-
,0),E(0,-
),N(
,0)
连接EF交x=2于Q,设EF的解析式为:y=kx+b,则有
解得:
∴EF的解析式为:y=-
x-
∴
解得:
∴Q(2,-
).
由轴对称得CH⊥AB,BH=BO,CH=CO
∴在△CHA中由勾股定理,得
AC2=CH2+AH2
∵直线y=-
3 |
4 |
∴当x=0时,y=6,当y=0时,x=8
∴B(0,6),A(8,0)
∴OB=6,OA=8,
在Rt△AOB中,由勾股定理,得
AB=10
设C(a,0),∴OC=a
∴CH=a,AH=4,AC=8-a,在Rt△AHC中,由勾股定理,得
(8-a)2=a2+42解得
a=3
C(3,0)
设抛物线的解析式为:y=ax2+bx+c,由题意,得
|
解得:
|
∴抛物线的解析式为:y=
1 |
4 |
11 |
4 |
∴y=
1 |
4 |
11 |
2 |
25 |
16 |
(2)由(1)的结论,得
D(
11 |
2 |
25 |
16 |
∴DF=
25 |
16 |
设BC的解析式为:y=kx+b,则有
|
解得
|
直线BC的解析式为:y=-2x+6
设存在点P使四边形ODAP是平行四边形,P(m,n)
作PE⊥OA于E,HD交OA于F.
∴∠PEO=∠AFD=90°,PO=DA,PO∥DA
∴∠POE=∠DAF
∴△OPE≌△ADF
∴PE=DF=n=
25 |
16 |
∴
25 |
16 |
×=
71 |
32 |
P(
5 |
2 |
25 |
16 |
当x=
5 |
2 |
y=-2×
5 |
2 |
25 |
16 |
∴点P不再直线BC上,即直线BC上不存在满足条件的点P.
(3)由题意得,平移后的解析式为:
y=
1 |
4 |
25 |
16 |
∴对称轴为:x=2,
当x=0时,y=-
9 |
16 |
当y=0时,0=
1 |
4 |
25 |
16 |
解得:x1=-
1 |
2 |
9 |
2 |
∵F在N的左边
F(-
1 |
2 |
9 |
16 |
9 |
2 |
连接EF交x=2于Q,设EF的解析式为:y=kx+b,则有
|
解得:
|
∴EF的解析式为:y=-
9 |
8 |
9 |
16 |
∴
|
解得:
|
∴Q(2,-
45 |
16 |
点评:本题是一道二次函数的综合试题,考查了轴对称的性质,勾股定理的运用,待定系数法求函数的解析式的方法,图象的平移,平行四边形的判定及性质以及最值的确定等多个知识点.
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