题目内容
【题目】综合与探究
如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线与x轴交于A,B两点,与y轴交于点C,直线l经过坐标原点O,与抛物线的一个交点为D,与抛物线的对称轴交于点E,连接CE,已知点A,D的坐标分别为(-2,0),(6,-8).
(1)求抛物线的函数表达式,并分别求出点B和点E的坐标;
(2)试探究抛物线上是否存在点F,使≌,若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)若点P是y轴负半轴上的一个动点,设其坐标为(0,m),直线PB与直线l交于点Q.试探究:当m为何值时,是等腰三角形.
【答案】(1);B(8,0);E(3,-4);(2)()或();(3)或.
【解析】
试题(1)将A,D的坐标代入函数解析式,解二元一次方程即可求出函数表达式;点B坐标:利用抛物线对称性,求出对称轴结合A点坐标即可求出B点坐标;点E坐标:E为直线l和抛物线对称轴的交点,利用D点坐标求出l表达式,令其横坐标为,即可求出点E的坐标;(2)利用全等对应边相等,可知FO=FC,所以点F肯定在OC的垂直平分线上,所以点F的纵坐标为-4,带入抛物线表达式,即可求出横坐标;(3)根据点P在y轴负半轴上运动,∴分两种情况讨论,再结合相似求解.
试题解析:(1)抛物线经过点A(-2,0),D(6,-8),
解得抛物线的函数表达式为
,抛物线的对称轴为直线.又抛物线与x轴交于A,B两点,点A的坐标为(-2,0).点B的坐标为(8,0)
设直线l的函数表达式为.点D(6,-8)在直线l上,6k=-8,解得.
直线l的函数表达式为
点E为直线l和抛物线对称轴的交点.点E的横坐标为3,纵坐标为,
即点E的坐标为(3,-4)
(2)抛物线上存在点F,使≌.点F的坐标为()或()
(3)分两种情况:
①当时,是等腰三角形.
点E的坐标为(3,-4),,过点E作直线ME//PB,交y轴于点M,交x轴于点H,则,点M的坐标为(0,-5).
设直线ME的表达式为,,解得,ME的函数表达式为,令y=0,得,解得x=15,点H的坐标为(15,0)
又MH//PB,,即,
②当时,是等腰三角形. 当x=0时,,点C的坐标为(0,-8),
,OE=CE,,又因为,,,CE//PB
设直线CE交x轴于点N,其函数表达式为,,解得,
CE的函数表达式为,令y=0,得,,点N的坐标为(6,0)
CN//PB,,,解得
综上所述,当m的值为或时,是等腰三角形.