题目内容
【题目】如图1,已知抛物线y=﹣ x2﹣ x+c与x轴相交于A、B两点(B点在A点的左侧),与y轴相交于C点,且AB=10.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)如图2,D点在x轴上,且在A点的右侧,E点为抛物线上第二象限内的点,连接ED交抛物线于第二象限内的另外一点F,点E到y轴的距离与点F到y轴的距离之比为3:1,已知tan∠BDE= ,求点E的坐标;
(3)如图3,在(2)的条件下,点G由B出发,沿x轴负方向运动,连接EG,点H在线段EG上,连接DH,∠EDH=∠EGB,过点E作EK⊥DH,与抛物线相应点E,若EK=EG,求点K的坐标.
【答案】
(1)解:由y=﹣ x2﹣ x+c,
可得对称轴为x=﹣4
∵AB=10,
∴点A的坐标为(1,0),
∴ ,
∴c=3
∴抛物线的解析式为y=﹣ +3.
(2)解:如图2,作EM⊥x轴,垂足为点M,FN⊥x轴,垂足为点N,FT⊥EM,垂足为点T.
∴∠TMN=∠FNM=∠MTF=90°,
∴四边形FTMN为矩形,
∴EM∥FN,FT∥BD.
∴∠BDE=∠EFT,
∵tan∠BDE= ,
∴tan∠EFT= ,
设E(﹣3m,yE),F(﹣m,yF)
∴
∵y=﹣ +3过点E、F,
则yE﹣yF= =(﹣3m2+8m+3)﹣(﹣ +3),
解得m=0(舍去)或m=1,
当m=1时,﹣3m=﹣3,
∴ =8.
∴E(﹣3,8)
(3)解:如图3,作EM⊥x轴,垂足为点M,过点K作KR⊥ED,与ED相交于点R,与x轴相交于点Q.
∵∠KER+∠EDH=90°,∠EGM+∠GEM=90°,∠EDH=∠EGM,
∴∠KER=∠GEM,
在△EGM和△EKR中,
∴△EGM≌△EKR,
∴EM=ER=8,
∵tan∠BDE= .
∴ED=10,
∴DR=2,
∴DQ=
∴Q(﹣ ,0),
可求R( , )
∴直线RQ的解析式为:y= .
设点K的坐标为(x, )代入抛物线解析式可得x=﹣11
∴K(﹣11,﹣8).
【解析】(1)利用抛物线的轴对称性,求出对称轴,结合AB=10,求出A点坐标代入即可;(2)设出E的横坐标,表示 出E、F的纵坐标,利用tan∠BDE的定义构建关于m的方程,求出E的坐标;(3)通过作垂线构造出全等三角形,即△EGM≌△EKR,求出直线RQ解析式,解出二者联立的方程组, 即可求出其与抛物线交点坐标.