题目内容
【题目】如图,直线y=2x+2与x轴交于点A,与y轴交于点B,把△AOB沿y轴翻折,点A落到点C,过点B的抛物线y=-x2+bx+c与直线BC交于点D(3,-4).
(1)求直线BD和抛物线的解析式;
(2)在第一象限内的抛物线上,是否存在一点M,作MN垂直于x轴,垂足为点N,使得以M、O、N为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)在直线BD上方的抛物线上有一动点P,过点P作PH垂直于x轴,交直线BD于点H,当四边形BOHP是平行四边形时,试求动点P的坐标.
【答案】(1)直线BD的解析式为:y=-2x+2;y=-x2+x+2;(2)(1,2),(,
);(3)P点的坐标为(1,2)或(2,0).
【解析】
试题分析:(1)由直线y=2x+2可以求出A,B的坐标,由待定系数法就可以求出抛物线的解析式和直线BD的解析式;
(2)如图1,2,由(1)的解析式设M(a,-a2+a+2),当△BOC∽△MON或△BOC∽△ONM时,由相似三角形的性质就可以求出结论;
(3)设P(b,-b2+b+2),H(b,-2b+2).由平行四边形的性质建立方程求出b的值就可以求出结论.
试题解析:(1)∵y=2x+2,
∴当x=0时,y=2,
∴B(0,2).
当y=0时,x=-1,
∴A(-1,0).
∵抛物线y=-x2+bx+c过点B(0,2),D(3,-4),
∴
解得:,
∴y=-x2+x+2;
设直线BD的解析式为y=kx+b,由题意,得
,
解得:,
∴直线BD的解析式为:y=-2x+2;
(2)存在.
如图1,
设M(a,-a2+a+2).
∵MN垂直于x轴,
∴MN=-a2+a+2,ON=a.
∵y=-2x+2,
∴y=0时,x=1,
∴C(1,0),
∴OC=1.
∵B(0,2),
∴OB=2.
当△BOC∽△MNO时,
∴,
∴,
解得:a1=1,a2=-2(舍去)
∴M(1,2);
如图2,
当△BOC∽△ONM时,
,
∴,
∴a=或
(舍去),
∴M(,
).
∴符合条件的点M的坐标为(1,2),(,
);
(3)设P(b,-b2+b+2),H(b,-2b+2).
如图3,
∵四边形BOHP是平行四边形,
∴BO=PH=2.
∵PH=-b2+b+2+2b-2=-b2+3b.
∴2=-b2+3b
∴b1=1,b2=2.
当b=1时,P(1,2),
当b=2时,P(2,0)
∴P点的坐标为(1,2)或(2,0).
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