题目内容

【题目】如图1,抛物线与x轴交于点A(m﹣2,0)和B(2m+3,0)(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,连结BC.

(1)求m、n的值;

(2)如图2,点N为抛物线上的一动点,且位于直线BC上方,连接CN、BN.求NBC面积的最大值;

(3)如图3,点M、P分别为线段BC和线段OB上的动点,连接PM、PC,是否存在这样的点P,使PCM为等腰三角形,PMB为直角三角形同时成立?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

【答案】(1)m=1,n=﹣9;(2);(3)P(,0)或(,0).

【解析】

试题分析:(1)利用抛物线的解析式确定对称轴为直线x=2,再利用对称性得到2﹣(m﹣2)=2m+3﹣2,解方程可得m的值,从而得到A(﹣1,0),B(5,0),然后把A点坐标代入可求出n的值;

(2)作NDy轴交BC于D,如图2,利用抛物线解析式确定C(0,3),再利用待定系数法求出直线BC的解析式为y=﹣x+3,设N(x,﹣x2+x+3),则D(x,﹣x+3),根据三角形面积公式,利用S△NBC=S△NDC+S△NDB可得S△BCN=﹣x2+x,然后利用二次函数的性质求解;

(3)先利用勾股定理计算出BC=,再分类讨论:当PMB=90°,则PMC=90°,PMC为等腰直角三角形,MP=MC,设PM=t,则CM=t,MB=﹣t,证明BMP∽△BOC,利用相似比可求出BP的长,再计算OP后可得到P点坐标;当MPB=90°,则MP=MC,设PM=t,则CM=t,MB=﹣t,证明BMP∽△BCO,利用相似比可求出BP的长,再计算OP后可得到P点坐标.

试题解析:(1)抛物线的解析式为=抛物线的对称轴为直线x=2,点A和点B为对称点,2﹣(m﹣2)=2m+3﹣2,解得m=1,A(﹣1,0),B(5,0),把A(﹣1,0)代入得9+n=0,解得n=﹣9;

(2)作NDy轴交BC于D,如图2,抛物线解析式为 =,当x=0时,y=3,则C(0,3),设直线BC的解析式为y=kx+b,把B(5,0),C(0,3)代入得,解得直线BC的解析式为,设N(x,),则D(x,),ND==S△NBC=S△NDC+S△NDB=5ND==,当x=时,NBC面积最大,最大值为

(3)存在.

B(5,0),C(0,3),BC==;分两种情况讨论:

PMB=90°,则PMC=90°,PMC为等腰直角三角形,MP=MC,设PM=t,则CM=t,MB=﹣t,∵∠MBP=OBC,∴△BMP∽△BOC,,即,解得t=,BP=OP=OB﹣BP=5﹣=,此时P点坐标为(,0);

MPB=90°,则MP=MC,设PM=t,则CM=t,MB=﹣t,∵∠MBP=CBO,∴△BMP∽△BCO,,即,解得t=,BP=OP=OB﹣BP=5﹣=,此时P点坐标为(,0);

综上所述,P点坐标为(,0)或(,0).

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