题目内容
【题目】已知直线y=kx+b与抛物线y=ax2(a>0)相交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴正半轴相交于点C,过点A作AD⊥x轴,垂足为D.
(1)若∠AOB=60°,AB∥x轴,AB=2,求a的值;
(2)若∠AOB=90°,点A的横坐标为﹣4,AC=4BC,求点B的坐标;
(3)延长AD、BO相交于点E,求证:DE=CO.
【答案】
(1)解:如图1,
∵抛物线y=ax2的对称轴是y轴,且AB∥x轴,
∴A与B是对称点,O是抛物线的顶点,
∴OA=OB,
∵∠AOB=60°,
∴△AOB是等边三角形,
∵AB=2,AB⊥OC,
∴AC=BC=1,∠BOC=30°,
∴OC= ,
∴A(﹣1, ),
把A(﹣1, )代入抛物线y=ax2(a>0)中得:a= ;
(2)解:如图2,过B作BE⊥x轴于E,过A作AG⊥BE,交BE延长线于点G,交y轴于F,
∵CF∥BG,
∴ ,
∵AC=4BC,
∴ =4,
∴AF=4FG,
∵A的横坐标为﹣4,
∴B的横坐标为1,
∴A(﹣4,16a),B(1,a),
∵∠AOB=90°,
∴∠AOD+∠BOE=90°,
∵∠AOD+∠DAO=90°,
∴∠BOE=∠DAO,
∵∠ADO=∠OEB=90°,
∴△ADO∽△OEB,
∴ ,
∴ ,
∴16a2=4,
a=± ,
∵a>0,
∴a= ;
∴B(1, );
(3)解:如图3,
设AC=nBC,由(2)同理可知:A的横坐标是B的横坐标的n倍,
则设B(m,am2),则A(﹣mn,am2n2),
∴AD=am2n2,
过B作BF⊥x轴于F,
∴DE∥BF,
∴△BOF∽△EOD,
∴ = = ,
∴ ,
∴ = ,DE=am2n,
∴ = ,
∵OC∥AE,
∴△BCO∽△BAE,
∴ ,
∴ = ,
∴CO= =am2n,
∴DE=CO.
【解析】(1)过等边三角形的内心分别作三边的平行线,求a的值;
(2)如图2,作辅助线,构建平行线和相似三角形,根据CF∥BG,由A的横坐标为-4,得B的横坐标为1,所以A(-4,16a),B(1,a),证明△ADO∽△OEB,即可得到所求结论;
(3)如图3,设AC=nBC由(2)同理可知:A的横坐标是B的横坐标的n倍,分别根据两三角形相似计算DE和CO的长即可得出DE=CO.