题目内容
【题目】已知抛物线与y轴交于点C,与x轴的两个交点分别为A(-4,0),B(1,0).
(1)求抛物线的解析式;
(2)已知点P在抛物线上,连接PC、PB,若△PBC是以BC为直角边的直角三角形,求点P的坐标;
(3)已知点E在x轴上,点F在抛物线上,是否存在以A、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1);(2), ;(3)存在点, , , , .
【解析】试题分析:(1)因为抛物线经过点A(﹣4,0),B(1,0),所以可以设抛物线为y=﹣(x+4)(x﹣1),展开即可解决问题;
(2)先证明∠ACB=90°,点A就是所求的点P,求出直线AC解析式,再求出过点B平行AC的直线的解析式,利用方程组即可解决问题;
(3)分AC为平行四边形的边,AC为平行四边形的对角线讨论即可解决问题.
试题解析:解:(1)抛物线的解析式为y=﹣(x+4)(x﹣1),即;
(2)存在.当x=0, =2,则C(0,2),∴OC=2,∵A(﹣4,0),B(1,0),∴OA=4,OB=1,AB=5,当∠PCB=90°时,∵AC2=42+22=20,BC2=22+12=5,AB2=52=25
∴AC2+BC2=AB2,∴△ACB是直角三角形,∠ACB=90°,∴当点P与点A重合时,△PBC是以BC为直角边的直角三角形,此时P点坐标为(﹣4,0);
当∠PBC=90°时,PB∥AC,如图1,设直线AC的解析式为y=mx+n,把A(﹣4,0),C(0,2)代入得: ,解得: ,∴直线AC的解析式为y=x+2,∵BP∥AC,∴直线BP的解析式为y=x+p,把B(1,0)代入得+p=0,解得p=﹣,∴直线BP的解析式为y=x﹣,解方程组: 得: 或,此时P点坐标为(﹣5,﹣3);
综上所述,满足条件的P点坐标为(﹣4,0),P2(﹣5,﹣3);
(3)存在点E,设点E坐标为(m,0),F(n, ),分三种情况讨论:
①当AC为边,CF1∥AE1,易知CF1=3,此时E1坐标(﹣7,0);
②当AC为边时,AC∥EF,易知点F纵坐标为﹣2,∴ =﹣2,解得n= ,得到F2(,﹣2),F3(,﹣2),根据中点坐标公式得到: = 或 =,解得m=或,此时E2(,0),E3(,0);
③当AC为对角线时,AE4=CF1=3,此时E4(﹣1,0).
综上所述满足条件的点E为(﹣7,0)或(﹣1,0)或(,0)或(,0).