题目内容
【题目】如图,在Rt△ABC的顶点A、B在x轴上,点C在y轴上正半轴上,且
A(-1,0),B(4,0),∠ACB=90°.
(1)求过A、B、C三点的抛物线解析式;
(2)设抛物线的对称轴l与BC边交于点D,若P是对称轴l上的点,且满足以P、C、D为顶点的三角形与△AOC相似,求P点的坐标;
(3)在对称轴l和抛物线上是否分别存在点M、N,使得以A、O、M、N为顶点的四边形是平行四边形,若存在请直接写出点M、点N的坐标;若不存在,请说明理由.
图1 备用图
【答案】见解析
【解析】分析:(1)根据求出点的坐标,用待定系数法即可求出抛物线的解析式.
(2)分两种情况进行讨论即可.
(3)存在. 假设直线l上存在点M,抛物线上存在点N,使得以A、O、M、N为顶点的四边形为平行四边形.分当平行四边形是平行四边形时,当平行四边形AONM是平行四边形时,当四边形AMON为平行四边形时,三种情况进行讨论.
详解:(1)易证,得,
∴OC=2,∴C(0,2),
∵抛物线过点A(-1,0),B(4,0)
因此可设抛物线的解析式为
将C点(0,2)代入得:,即
∴抛物线的解析式为
(2)如图2,
当时,则P1(,2),
当 时,
∴OC∥l,
∴,
∴P2H=·OC=5,
∴P2 (,5)
因此P点的坐标为(,2)或(,5).
(3)存在.
假设直线l上存在点M,抛物线上存在点N,使得以A、O、M、N为顶点的四边形为平行四边形.
如图3,
当平行四边形是平行四边形时,M(,),(,),
当平行四边形AONM是平行四边形时,M(,),N(,),
如图4,当四边形AMON为平行四边形时,MN与OA互相平分,此时可设M(,m),则
∵点N在抛物线上,
∴-m=-·(-+1)( --4)=-,
∴m=,
此时M(,), N(-,-).
综上所述,M(,),N(,)或M(,),N(,) 或 M(,), N(-,-).