题目内容
【题目】已知直线y=2x﹣5与x轴和y轴分别交于点A和点B,抛物线y=﹣x2+bx+c的顶点M在直线AB上,且抛物线与直线AB的另一个交点为N.
(1)如图,当点M与点A重合时,求抛物线的解析式;
(2)在(1)的条件下,求点N的坐标和线段MN的长;
(3)抛物线y=﹣x2+bx+c在直线AB上平移,是否存在点M,使得△OMN与△AOB相似?若存在,直接写出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
解:∵直线y=2x﹣5与x轴和y轴分别交于点A和点B,
∴A( ,0),B(0,﹣5).
当点M与点A重合时,∴M( ,0),
∴抛物线的解析式为y=﹣(x﹣ )2,即y=﹣x2+5x﹣
(2)
解:N在直线y=2x﹣5上,设N(a,2a﹣5),又N在抛物线上,
∴2a﹣5=﹣a2+5a﹣ ,解得a1= ,a2= (舍去),
∴N( ,﹣4).
过点N作NC⊥x轴,垂足为C,如图1
,
∵N( ,﹣4),
∴C( ,0),
∴NC=4.MC=OM﹣OC= ﹣ =2,
∴MN= = =2
(3)
解:设M(m,2m﹣5),N(n,2n﹣5).
∵A( ,0),B(0﹣,5),
∴OA= ,OB=5,则OB=2OA,AB= = ,
如图2
,
当∠MON=90°时,∵AB≠MN,且MN和AB边上的高相等,因此△OMN与△AOB不能全等,
∴△OMN与△AOB不相似,不满足题意;
当∠OMN=90°时, = ,即 = ,解得OM= ,
则m2+(2m﹣5)2=( )2,解得m=2,∴M(2,﹣1);
当∠ONM=90°时, = ,即 = ,解得ON= ,则n2+(2n﹣5)2=( )2,解得n=2,
∵OM2=ON2+MN2,即m2+(2m﹣5)2=5+(2 )2,解得m=4,则M点的坐标为(4,3),
综上所述:M点的坐标为(2,﹣1)或(4,3)
【解析】(1)根据自变量与函数值的对应关系,可得A,B的值,根据顶点式,可得函数解析式;(2)根据函数图像上的点满足函数解析式,可得N点坐标,根据勾股定理,可得答案;(3)根据相似三角形的性质,可得关于m的方程,可得M点的坐标,要分类讨论,以防遗漏.