题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线过,,三点,点的坐标是,点的坐标是,动点在抛物线上.
________,________,点的坐标为________;(直接填写结果)
是否存在点,使得是以为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点的坐标;若不存在,说明理由;
过动点作垂直轴于点,交直线于点,过点作轴的垂线.垂足为,连接,当线段的长度最短时,求出点的坐标.
【答案】(1)-2,-3,(-1,0)(2)存在的坐标是或(3)或
【解析】
(1)将点A和点C的坐标代入抛物线的解析式可求得b、c的值,然后令y=0可求得点B的坐标;
(2)分别过点C和点A作AC的垂线,将抛物线与P1,P2两点先求得AC的解析式,然后可求得P1C和P2A的解析式,最后再求得P1C和P2A与抛物线的交点坐标即可;
(3)连接OD.先证明四边形OEDF为矩形,从而得到OD=EF,然后根据垂线段最短可求得点D的纵坐标,从而得到点P的纵坐标,然后由抛物线的解析式可求得点P的坐标.
(1)∵将点A和点C的坐标代入抛物线的解析式得:,解得:b=﹣2,c=﹣3,∴抛物线的解析式为y=x2﹣2x﹣3.
∵令x2﹣2x﹣3=0,解得:x1=﹣1,x2=3,∴点B的坐标为(﹣1,0).
故答案为:﹣2;﹣3;(﹣1,0).
(2)存在.理由如下:
如图所示:
①当∠ACP1=90°.
由(1)可知点A的坐标为(3,0).
设AC的解析式为y=kx﹣3.
∵将点A的坐标代入得:3k﹣3=0,解得:k=1,∴直线AC的解析式为y=x﹣3,∴直线CP1的解析式为y=﹣x﹣3.
∵将y=﹣x﹣3与y=x2﹣2x﹣3联立解得:,(舍去),∴点P1的坐标为(1,﹣4).
②当∠P2AC=90°时.
设AP2的解析式为y=﹣x+b.
∵将x=3,y=0代入得:﹣3+b=0,解得:b=3,∴直线AP2的解析式为y=﹣x+3.
∵将y=﹣x+3与y=x2﹣2x﹣3联立解得:,(舍去),∴点P2的坐标为(﹣2,5).2
综上所述:P的坐标是(1,﹣4)或(﹣2,5).
(3)如图2所示:连接OD.
由题意可知,四边形OFDE是矩形,则OD=EF.
根据垂线段最短,可得当OD⊥AC时,OD最短,即EF最短.
由(1)可知.在Rt△AOC中,∵OC=OA=3,OD⊥AC,∴D是AC的中点.
又∵DF∥OC,∴,∴点P的纵坐标是,解得:,∴当EF最短时,点P的坐标是:()或().