题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线y=x2+bx+c过A,B,C三点,点A的坐标是(3,0),点C的坐标是(0,﹣3),动点P在抛物线上.
(1)b= ,c= ,点B的坐标为 ;
(2)是否存在点P,使得△ACP是以AC为直角边的直角三角形?若存在,求出所有符合条件的点P的坐标;若不存在,说明理由;
(3)是否存在点P使得∠PCA=15°,若存在,请直接写出点P的横坐标.若不存在,请说明理由.
【答案】(1)﹣2,﹣3,(﹣1,0);(2)存在,(1,﹣4)或(﹣2,5);(3)存在,或
【解析】
(1)将点A、C的坐标代入抛物线表达式,即可求解;
(2)分∠ACP是直角、∠P′AC为直角两种情况,分别求解即可;
(3)分点P在直线AC下方、P(P′)在直线AC的上方两种情况,分别求解即可.
(1)将点A、C的坐标代入抛物线表达式得:,解得:
,
故抛物线的表达式为:y=x2﹣2x﹣3①,
令y=0,则x=3或﹣1,故点B(﹣1,0);
故答案为:﹣2,﹣3,(﹣1,0);
(2)存在,
理由:如图1所示:
当①∠ACP是直角时,
由点A、C的坐标知,OC=OA,即∠ABC=45°,
则PC与x轴的夹角为45°,
则设PC的表达式为:y=﹣x﹣3②,
联立①②并解得:x=0或1(舍去0),
故点P(1,﹣4);
②当∠P′AC为直角时,
同理可得:点P′的坐标为:(﹣2,5);
综上所述,P的坐标是(1,﹣4)或(﹣2,5);
(3)存在,
理由:如图2所示,
①当点P在直线AC下方时,
由(2)知:∠OCA=45°,
又∵∠PCA=15°,
∴∠OCP=45°+15°=60°,
即直线PC的倾斜角为30°,
则直线PC的表达式为:y=x﹣3③,
联立①③并解得:x=2+或0(舍去0);
故x=2+;
②当点P(P′)在直线AC的上方时,
同理可得:点P的横坐标为:2+;
综上,点P的横坐标是:或
.
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