题目内容
【题目】如图,抛物线y=﹣x2+bx+c过点B(3,0),C(0,3),D为抛物线的顶点.
(1)求抛物线的解析式以及顶点坐标;
(2)点C关于抛物线y=﹣x2+bx+c对称轴的对称点为E点,联结BC,BE,求∠CBE的正切值;
(3)点M是抛物线对称轴上一点,且△DMB和△BCE相似,求点M坐标.
【答案】
(1)
解:∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点B(3,0)和点C(0,3)
∴ ,
解得 ,
∴抛物线解析式为y=﹣x2+2x+3,
y=﹣x2+2x+3=﹣(x﹣1)2+4,
∴抛物线顶点D的坐标为(1,4)
(2)
解:由(1)可知抛物线对称轴为直线x=1,
∵点E与点C(0,3)关于直线x=1对称,
∴点E(2,3),
过点E作EH⊥BC于点H,
∵OC=OB=3,
∴BC= ,
∵ ,CE=2,
∴ ,
解得EH= ,
∵∠ECH=∠CBO=45°,
∴CH=EH= ,
∴BH=2 ,
∴在Rt△BEH中,
(3)
解:当点M在点D的下方时
设M(1,m),对称轴交x轴于点P,则P(1,0),
∴BP=2,DP=4,
∴ ,
∵ ,∠CBE、∠BDP均为锐角,
∴∠CBE=∠BDP,
∵△DMB与△BEC相似,
∴ 或 ,
① ,
∵DM=4﹣m, , ,
∴ ,
解得, ,
∴点M(1, )
② ,则 ,
解得m=﹣2,
∴点M(1,﹣2),
当点M在点D的上方时,根据题意知点M不存在.
综上所述,点M的坐标为(1, )或(1,﹣2).
【解析】(1)利用待定系数法求出二次函数的解析式,根据二次函数的性质解答即可;(2)过点E作EH⊥BC于点H,根据轴对称的性质求出点E的坐标,根据三角形的面积公式求出EH、BH,根据正切的定义计算即可;(3)分 和 两种情况,计算即可.
【考点精析】解答此题的关键在于理解二次函数的概念的相关知识,掌握一般地,自变量x和因变量y之间存在如下关系:一般式:y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),则称y为x的二次函数,以及对二次函数的图象的理解,了解二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点.