题目内容
【题目】如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与直线AB相交于A(﹣3,0),B(0,3)两点.
(1)求这条抛物线的解析式;
(2)设C是抛物线对称轴上的一动点,求使∠CBA=90°的点C的坐标;
(3)探究在抛物线上是否存在点P,使得△APB的面积等于3?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
【解答】解:把点A(﹣3,0),B(0,3)代入y=﹣x2+bx+c得:
,
解得:
∴抛物线的解析式是y=﹣x2﹣2x+3;
(2)
如图1:过点B作CB⊥AB,交抛物线的对称轴于点C,过点C作CE⊥y轴,垂足为点E,
∵y=﹣x2﹣2x+3,
∴抛物线对称轴为直线x=﹣1,
∴CE=1,
∵AO=BO=3,
∴∠ABO=45°,
∴∠CBE=45°,
∴BE=CE=1,
∴OE=OB+BE=4,
∴点C的坐标为(﹣1,4);
(3)
假设在在抛物线上存在点P,使得△APB的面积等于3,如图2:
连接PA,PB,过P作PD⊥AB于点D,作PF∥y轴交AB于点F,在Rt△OAB中,易求AB==,
∵S△APB=3,
∴PD=
∵∠PFD=∠ABO=45°,
∴PF=2,
设点P的坐标为(m,﹣m2﹣2m+3),
∵A(﹣3,0),B(0,3),
∴直线AB的解析式为y=x+3,
∴可设点F的坐标为(m,m+3),
①当点P在直线AB上方时,
可得:﹣m2﹣2m+3=m+3+2,
解得:m=﹣1或﹣2,
∴符合条件的点P坐标为(﹣1,4)或(﹣2,3),
②当点P在直线AB下方时,
可得:﹣m2﹣2m+3=m+3﹣2,
解得:m=或,
∴符合条件的点P坐标为(,)或(,)
综上可知符合条件的点P有4个,坐标分别为:(﹣1,4)或(﹣2,3)或(,)或(,).
【解析】(1)把点A(﹣3,0),B(0,3)两点的坐标分别代入抛物线解析式求出b和c的值即可;
(2)过点B作CB⊥AB,交抛物线的对称轴于点C,过点C作CE⊥y轴,垂足为点E,易求点C的横坐标,再求出OE的长,即可得到点C的纵坐标;
(3)假设在在抛物线上存在点P,使得△APB的面积等于3,连接PA,PB,过P作PD⊥AB于点D,作PF∥y轴交AB于点F,在Rt△OAB中,易求AB==3,设点P的坐标为(m,﹣m2﹣2m+3),设点F的坐标为(m,m+3),再分两种情况①当点P在直线AB上方时,②当点P在直线AB下方时分别讨论求出符合条件点P的坐标即可.