题目内容
【题目】如果抛物线C1的顶点在抛物线C2上,同时,抛物线C2的顶点在抛物线C1上,那么我们称抛物线C1与C2关联.
(1)已知抛物线C1:y=﹣2x2+4x+3与C2:y=2x2+4x﹣1,请判断抛物线C1与抛物线C2是否关联,并说明理由.
(2)抛物线C1:,动点P的坐标为(t,2),将抛物线绕点P旋转180°得到抛物线C2,若抛物线C1与C2关联,求抛物线C2的解析式.
(3)点A为抛物线C1:的顶点,点B为抛物线C1关联的抛物线的顶点,是否存在以AB为斜边的等腰直角三角形ABC,使其直角顶点C在直线x=﹣10上?若存在,求出C点的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)抛物线C1与抛物线C2相互关联;理由见解析;(2)或;(3)不存在以AB为斜边的等腰直角三角形ABC,使其直角顶点C在直线x=﹣10上,理由见解析.
【解析】
(1)C顶点坐标M(1,5),当x=1时,y=2x2+4x1=5,故抛物线C1顶点在C2的抛物线上,同理可得抛物线C2顶点在C1的抛物线上,即可求解;
(2)求出C2顶点坐标为(9+2t,2),将该顶点坐标代入C1的函数表达式得:2=(9+2t+9)2+6,求解即可得C2顶点坐标,易得解析式;
(3)设点C(10,n),点B(1,2)或(17,2),点A(9,6),以AB为斜边的等腰直角三角形ABC,则AC2=BC2且AC2+BC2=AB2,即可求解.
(1)∵抛物线C1:y=﹣2(x-1)2+5,
∴C顶点坐标M(1,5),
当x=1时,y=2x2+4x﹣1=5,故抛物线C1顶点在C2的抛物线上;
同理可得:C:顶点坐标M(﹣1,﹣3),抛物线C2顶点在C1的抛物线上,
故抛物线C1与抛物线C2关联;
(2)∵抛物线C1顶点坐标为:(﹣9,6),点P的坐标为(t,2),
由中点公式得:C2顶点坐标为(9+2t,﹣2),
将该顶点坐标代入C1的函数表达式得:﹣2=﹣(9+2t+9)2+6,
解得:t=﹣5或﹣13,
故C2顶点坐标为(﹣1,﹣2)或(﹣17,﹣2),
故函数C2的表达式为:或;
(3)不存在,理由:
设点C(﹣10,n),点B(﹣1,﹣2)或(﹣17,﹣2),点A(﹣9,6),
以AB为斜边的等腰直角三角形ABC,则AC2=BC2且AC2+BC2=AB2,
①当点B(﹣1,﹣2)时,
AB2=128,AC2=1+(n﹣6)2,BC2=81+(n+2)2,
故1+(n﹣6)2=81+(n+2)2,解得:n=-3,
∵128=1+(n﹣6)2+81+(n+2)2,将n=-3代入上式,等式不成立,
故无解;
②当点B(﹣17,﹣2),
则AB2=128,AC2=1+(n﹣6)2,BC2=49+n+2)2,
同理可得:无解;
故:不存在以AB为斜边的等腰直角三角形ABC,使其直角顶点C在直线x=﹣10上.