题目内容
已知二次函数y=a(x+1)2+m的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于C,顶点为M,直线MC的解析式为y=kx-3,且直线MC与x轴交于点N,sin∠BCO=.
(1)求直线MC及二次函数的解析式;
(2)在二次函数的图象上是否存在点P(异于点C),使以点P、N、C为顶点的三角形是以NC为一条直角边的直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
解:(1)由直线MC的解析式y=kx-3,得C(0,-3).
设OB=t,
∵sin∠BCO===,
∴BC=t,则OC=3t.
∵OC=3,∴3t=3,
∴t=1.∴OB=1.
∵点B(1,0),C(0,-3)都在二次函数的图象上,
∴,解得a=1,m=-4,
∴二次函数的解析式为:y=x2+2x-3.
∵点M(-1,-4)在直线MC上,
∴-4=-k-3即k=1.
∴直线MC的解析式为:y=x-3;
(2)存在这样的点P.
①由于∠CNO=45°,则N(3,0),在y轴上取点D(0,3),连接ND交抛物线于点P(如图).
∴PNC=90°.
直线ND的解析式为:y=-x+3.
解方程组,
解得,;
②由于点A是二次函数图象与x轴的另一交点,故A(-3,0).连接AC(如图),∠ACN=90°,点A就是所求的点
P(-3,0).
综上,满足条件的点为P1(-3,0),P2(,),P3(,).
分析:(1)由直线MC的解析式y=kx-3得C(0,-3),在Rt△BOC中,已知OC=3,解直角三角形求B点坐标及m的值,确定M点的坐标,再求直线MC的解析式;
(2)存在这样的点P.根据直线MC的解析式,判断△CON为等腰直角三角形,再分别过N、C两点作直线CN的垂线,与抛物线相交,求垂线的解析式,联立垂线解析式与二次函数解析式,求P点坐标.
点评:本题考查了二次函数的综合运用.关键是运用待定系数法,解直角三角形求直线、抛物线解析式,根据抛物线上点的坐标特点,形数结合,分类讨论求P点坐标.
设OB=t,
∵sin∠BCO===,
∴BC=t,则OC=3t.
∵OC=3,∴3t=3,
∴t=1.∴OB=1.
∵点B(1,0),C(0,-3)都在二次函数的图象上,
∴,解得a=1,m=-4,
∴二次函数的解析式为:y=x2+2x-3.
∵点M(-1,-4)在直线MC上,
∴-4=-k-3即k=1.
∴直线MC的解析式为:y=x-3;
(2)存在这样的点P.
①由于∠CNO=45°,则N(3,0),在y轴上取点D(0,3),连接ND交抛物线于点P(如图).
∴PNC=90°.
直线ND的解析式为:y=-x+3.
解方程组,
解得,;
②由于点A是二次函数图象与x轴的另一交点,故A(-3,0).连接AC(如图),∠ACN=90°,点A就是所求的点
P(-3,0).
综上,满足条件的点为P1(-3,0),P2(,),P3(,).
分析:(1)由直线MC的解析式y=kx-3得C(0,-3),在Rt△BOC中,已知OC=3,解直角三角形求B点坐标及m的值,确定M点的坐标,再求直线MC的解析式;
(2)存在这样的点P.根据直线MC的解析式,判断△CON为等腰直角三角形,再分别过N、C两点作直线CN的垂线,与抛物线相交,求垂线的解析式,联立垂线解析式与二次函数解析式,求P点坐标.
点评:本题考查了二次函数的综合运用.关键是运用待定系数法,解直角三角形求直线、抛物线解析式,根据抛物线上点的坐标特点,形数结合,分类讨论求P点坐标.
练习册系列答案
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A、y1≥y2 | B、y1>y2 | C、y1<y2 | D、y1≤y2 |