题目内容
【题目】已知,△ABC在平面直角坐标系中的位置如图①所示,A点坐标为(﹣6,0),B点坐标为(4,0),点D为BC的中点,点E为线段AB上一动点,连接DE经过点A、B、C三点的抛物线的解析式为y=ax2+bx+8.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图①,将△BDE以DE为轴翻折,点B的对称点为点G,当点G恰好落在抛物线的对称轴上时,求G点的坐标;
(3)如图②,当点E在线段AB上运动时,抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上是否存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)
解:∵抛物线y=ax2+bx+8经过点A(﹣6,0),B(4,0),
∴
解得
∴抛物线的解析式是:y=x2﹣x+8.
(2)
解:如图①,作DM⊥抛物线的对称轴于点M,
设G点的坐标为(﹣1,n),
由翻折的性质,可得BD=DG,
∵B(4,0),C(0,8),点D为BC的中点,
∴点D的坐标是(2,4),
∴点M的坐标是(﹣1,4),DM=2﹣(﹣1)=3,
∵B(4,0),C(0,8),
∴BC==,
∴,
在Rt△GDM中,
32+(4﹣n)2=20,
解得n=4±,
∴G点的坐标为(﹣1,4+)或(﹣1,4﹣).
(3)
解:抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形.
①当CD∥EF,且点E在x轴的正半轴时,如图②,
由(2),可得点D的坐标是(2,4),
设点E的坐标是(c,0),点F的坐标是(﹣1,d),
则
解得
∴点F的坐标是(﹣1,4),点E的坐标是(1,0).
②当CD∥EF,且点E在x轴的负半轴时,如图③,
由(2),可得点D的坐标是(2,4),
设点E的坐标是(c,0),点F的坐标是(﹣1,d),
则
解得
∴点F的坐标是(﹣1,﹣4),点E的坐标是(﹣3,0).
③当CE∥DF时,如图④,
,
由(2),可得点D的坐标是(2,4),
设点E的坐标是(c,0),点F的坐标是(﹣1,d),
则
解得
∴点F的坐标是(﹣1,12),点E的坐标是(3,0).
综上,可得
抛物线y=ax2+bx+8的对称轴上存在点F,使得以C、D、E、F为顶点的四边形为平行四边形,
点F的坐标是(﹣1,4)、(﹣1,﹣4)或(﹣1,12).
【解析】(1)根据抛物线y=ax2+bx+8经过点A(﹣6,0),B(4,0),应用待定系数法,求出抛物线的解析式即可.
(2)首先作DM⊥抛物线的对称轴于点M,设G点的坐标为(﹣1,n),根据翻折的性质,可得BD=DG;然后分别求出点D、点M的坐标各是多少,以及BC、BD的值各是多少;最后在Rt△GDM中,根据勾股定理,求出n的值,即可求出G点的坐标.
(3)根据题意,分三种情况:①当CD∥EF,且点E在x轴的正半轴时;②当CD∥EF,且点E在x轴的负半轴时;③当CE∥DF时;然后根据平行四边形的性质,求出点F的坐标各是多少即可.