题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC的顶点A,C分别在x轴和y轴的正半轴上,顶点B的坐标为(2m,m),翻折矩形OABC,使点A与点C重合,得到折痕DE,设点B的对应点为F,折痕DE所在直线与y轴相交于点G,经过点C,F,D的抛物线为.
(1)求点D的坐标(用含m的式子表示);
(2)若点G的坐标为(0,﹣3),求该抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,设线段CD的中点为M,在线段CD上方的抛物线上是否存在点P,使PM=EA?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,说明理由.
【答案】(1)D(,m);(2);(3)P(,)或(,).
【解析】
试题分析:(1)由折叠的性质得出CF=AB=m,DF=DB,∠DFC=∠DBA=90°,CE=AE,设CD=x,则DF=DB=2m﹣x,由勾股定理得出方程,解方程即可得出结果;
(2)由△OEG∽△CDG,即可求出m的值,从而得出C、D的坐标,作FH⊥CD于H,则△FCH∽△DCF,得出比例式求出F的坐标,用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(3)由直角三角形斜边上的中线性质得出MF=CD=EA,点P与点F重合,得出点P的坐标;由抛物线的对称性得另一点P的坐标即可.
试题解析:(1)根据折叠的性质得:CF=AB=m,DF=DB,∠DFC=∠DBA=90°,CE=AE,∠CED=∠AED,设CD=x,则DF=DB=2m﹣x,根据勾股定理得:,即,解得:x=,∴点D的坐标为:(,m);
(2)∵四边形OABC是矩形,∴OA=2m,OA∥BC,∴∠CDE=∠AED,∴∠CDE=∠CED,∴CE=CD=,∴AE=CE=,∴OE=OA﹣AE=,∵OA∥BC,∴△OEG∽△CDG,∴,即,解得:m=2,∴C(0,2),D(,2),作FH⊥CD于H,如图1所示:则∠FHC=90°=∠DFC,∵∠FCH=∠FCD,∴△FCH∽△DCF,∴,即,∴FH=,CH=,=,∴F(,),把点C(0,2),D(,2),F(,)代入得:,解得:,,,∴抛物线的解析式为:;
(3)存在;理由如下:如图2所示:∵CD=CE,CE=EA,∴CD=EA,∵线段CD的中点为M,∠DFC=90°,∴MF=CD=EA,点P与点F重合,∴点P的坐标为:(,);
由抛物线的对称性得另一点P的坐标为(,);
∴在线段CD上方的抛物线上存在点P,使PM=EA,点P的坐标为:(,),或(,).