题目内容
【题目】如图,已知抛物线经过点A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2)三点,点D与点C关于轴对称,点P是轴上的一个动点,设点P的坐标为(,0),过点P做轴的垂线l交抛物线于点Q,交直线BD于点M.
(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;
(2)点P在线段AB运动过程中,是否存在点Q,使得△BOD∽△QBM?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)已知点F(0,),当点P在轴上运动时,试求为何值时,以D,M,Q,F为顶点的四边形是平行四边形?
【答案】(1);(2)存在,;(3)-1或3或 或
【解析】
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)由题意结合图象知△DOB∽△MBQ,△MBQ∽△QPB即△BOD∽△QPB,则有 ,由点的坐标可得,解之即可得此时m值;
(3)先利用待定系数法求出直线BD的解析式,进而得到点Q、M的坐标,再由QM∥DF且四边形DMQF是平行四边形知QM=DF,据此列出关于m的方程,解之即可.
(1)由抛物线过点A(﹣1,0)、B(4,0)可设解析式为y=a(x+1)(x﹣4),将点C(0,2)代入,得:﹣4a=2,解得:a=﹣,
则抛物线解析式为y=﹣(x+1)(x﹣4)=﹣;
(2)存在 ,理由为:
∵∠MBQ=90∴∠MBP+∠PBQ=90
∵∠MPB=∠BPQ=90,
∴∠MBQ+∠BMP=90,
∴∠PBQ=∠BMP,
∴△MBQ∽△QPB,
∵△DOB∽△MBQ,
∴△BOD∽△QPB,
∴,即,
解得:m1=3、m2=4,
当m=4时,点P、Q、M均与点B重合,不能构成三角形,舍去,
∴m=3,点Q的坐标为(3,2);
(3)由题意知点D坐标为(0,﹣2),设直线BD解析式为y=kx+b,
将B(4,0)、D(0,﹣2)代入,得:,解得:,
∴直线BD解析式为y=x﹣2,∵QM⊥x轴,P(m,0),
∴Q(m,)、M(m,m﹣2),
则QM=|﹣(m﹣2)|=|﹣m2+m+4|,
∵F(0,)、D(0,﹣2),∴DF=,∵QM∥DF,
∴当|﹣m2+m+4|=时,四边形DMQF是平行四边形,解得:m=﹣1或m=3或
即m=﹣1或m=3或时,四边形DMQF是平行四边形;