题目内容
【题目】如图,抛物线经过A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)在抛物线的对称轴上有一点P,使PA+PC的值最小,求点P的坐标;
(3)点M为x轴上一动点,在抛物线上是否存在一点N,使以A,C,M,N四点构成的四边形为平行四边形?若存在,求点N的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),
∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点在抛物线上,
∴,解得。
∴抛物线的解析式为:。
(2)∵,∴其对称轴为直线x=2。
连接BC,如图1所示,
∵B(5,0),C(0,),
∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),
,解得:。
∴直线BC的解析式为。
当x=2时,,
∴P(2,)。
(3)存在。
如图2所示,
①当点N在x轴下方时,
∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,),
∴N1(4,)。
②当点N在x轴上方时,
如图2,过点N作ND⊥x轴于点D,
在△AND与△MCO中,,
∴△AND≌△MCO(ASA)。
∴ND=OC=,即N点的纵坐标为。
∴,解得或。
∴N2(,),N3(,).
综上所述,符合条件的点N的坐标为(4,),(,)或(,)
【解析】
试题本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求一次函数与二次函数的解析式、平行四边的判定与性质、全等三角形等知识,在解答(3)时要注意进行分类讨论.(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),再把A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点代入求出a、b、c的值即可;(2)因为点A关于对称轴对称的点B的坐标为(5,0),连接BC交对称轴直线于点P,求出P点坐标即可;(3)分点N在x轴下方或上方两种情况进行讨论.
试题解析:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0),∵A(﹣1,0),B(5,0),C(0,)三点在抛物线上,∴,解得.∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣;
(2)∵抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣,∴其对称轴为直线x=﹣=﹣=2,连接BC,如图1所示,
∵B(5,0),C(0,﹣),∴设直线BC的解析式为y=kx+b(k≠0),∴,解得,∴直线BC的解析式为y=x﹣,当x=2时,y=1﹣=﹣,∴P(2,﹣);
(3)存在.如图2所示,
①当点N在x轴下方时,∵抛物线的对称轴为直线x=2,C(0,﹣),∴N1(4,﹣);
②当点N在x轴上方时,如图2,过点N2作N2D⊥x轴于点D,在△AN2D与△M2CO中,
∴△AN2D≌△M2CO(ASA),∴N2D=OC=,即N2点的纵坐标为.∴x2﹣2x﹣=,
解得x=2+或x=2﹣,∴N2(2+,),N3(2﹣,).综上所述,符合条件的点N的坐标为N1(4,﹣),N2(2+,)或N3(2﹣,).