题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,二次函数的图象交坐标轴于 A(﹣1,0),B(4,0),C
(0,﹣4)三点,点 P 是直线 BC 下方抛物线上一动点.
(1) 求这个二次函数的解析式;
(2) 是否存在点 P,使△POC 是以 OC 为底边的等腰三角形?若存在,求出 P 点坐标;若不存在,请说明理由;
(3) 在抛物线上是否存在点 D(与点 A 不重合)使得 S△DBC=S△ABC,若存在,求出点 D的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)抛物线解析式为y=x2﹣3x﹣4;(2)存在满足条件的P点,其坐标为(,﹣2);(3)存在满足条件的D点,其坐标为(5,6).
【解析】
(1)由A、B、C三点的坐标,利用待定系数法可求得抛物线解析式;
(2)由题意可知点P在线段OC的垂直平分线上,则可求得P点纵坐标,代入抛物线解析式可求得P点坐标;
(3)存在.分两种情况讨论,再利用待定系数法以及解方程组即可解决问题.
(1)设抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
把A、B、C三点坐标代入可得,解得,
∴抛物线解析式为y=x2﹣3x﹣4;
(2)如图1,作OC的垂直平分线DP,交OC于点D,交BC下方抛物线于点P,
∴PO=PC,此时P点即为满足条件的点,
∵C(0,﹣4),
∴D(0,﹣2),
∴P点纵坐标为﹣2,
代入抛物线解析式可得x2﹣3x﹣4=﹣2,解得x=(小于0,舍去)或x=,
∴存在满足条件的P点,其坐标为(,﹣2);
(3)如图2,
①当D点在直线BC的上方时,过A点作AD1∥BC,交抛物线于D1,此时,使得S△DBC=S△ABC,
∵B(4,0),C(0,﹣4),
∴直线BC的解析式为y=x﹣4,
∵AD1∥BC,
∴设直线AD11的解析式为y=x+n,
把A(﹣1,0)代入得,0=﹣1+n,则n=1,
∴直线AD1的解析式为y=x+1,
解得或,
∴D1的坐标为(5,6),
②当D点在直线BC的下方时,
由直线AD1的解析式为y=x+1可知直线AD1和y轴的交点E的坐标为(0, 1),
∴CE=5,
∴直线AD的解析式为y=x﹣10,
∵方程x2﹣3x﹣4=x﹣10无实数根,
故存在满足条件的D点,其坐标为(5,6).