题目内容
【题目】如图1,平面直角坐标系中,抛物线y=ax2﹣4ax+c与直线y=kx+1(k≠0)交于y轴上一点A和第一象限内一点B,该抛物线顶点H的纵坐标为5.
(1)求抛物线的解析式;
(2)连接AH、BH,抛物线的对称轴与直线y=kx+1(k≠0)交于点K,若S△AHB=,求k的值;
(3)在(2)的条件下,点P是直线AB上方的抛物线上的一动点(如图2),连接PA.当∠PAB=45°时,
ⅰ)求点P的坐标;
ⅱ)已知点M在抛物线上,点N在x轴上,当四边形PBMN为平行四边形时,请求出点M的坐标.
【答案】(1)y=﹣(x﹣2)2+5;(2)k=;(3)ⅰ)P(1,4),ⅱ)M(﹣,﹣)
【解析】
(1)抛物线与直线交于y轴上一点A,可求c=1,根据顶点纵坐标为5,可求,即可求抛物线解析式.
(2)由 将线段的长代入可求k的值
(3)ⅰ)如图:将AB绕B点顺时针旋转90°到BC位置,过B点作BD⊥x轴,过点C点作CD⊥BD于D,过A点作AE⊥BD于E,可证△ABE≌△BCD,可得C点坐标,即可求AC解析式,由点P是直线AC与抛物线的交点可求P点坐标.
ⅱ)四边形PBMN为平行四边形,可得 根据中点坐标公式可求M的横坐标,代入抛物线可求M的坐标.
(1)∵抛物线 与直线交于y轴上一点A
∴ 即c=1
∵抛物线
∴顶点坐标为,
∴
∴
∴抛物线解析式
(2)∵抛物线与直线相交
∴
∴
∴B点横坐标为
∵点B在第一象限
∴即
∵
∴
解得:(不合题意舍去)
(3)ⅰ)如图:将AB绕B点顺时针旋转90°到BC位置,过B点作BD⊥x轴,过点C点作CD⊥BD于D,过A点作AE⊥BD于E
∵
∴
∵
∴
∵旋转
∴
∴
且
∴且
∴≌
∴
∴
设AC解析式
∴=b+1
∴b=3
∴AC解析式
∵P是直线AC与抛物线的交点
∴
∴
∴
ⅱ)如图2:设PN与BM的交点为H
∵四边形PBMN为平行四边形
∴
∵P的横坐标为1,N的横坐标为2.
∴H的横坐标为
∵B的横坐标为
∴M的横坐标为
∴
∴