题目内容
【题目】如图,二次函数 的图象经过点A(4,0),B(﹣4,﹣4),且与y轴交于点C.
(1)试求此二次函数的解析式;
(2)试证明:∠BAO=∠CAO(其中O是原点);
(3)若P是线段AB上的一个动点(不与A、B重合),过P作y轴的平行线,分别交此二次函数图象及x轴于Q、H两点,试问:是否存在这样的点P,使PH=2QH?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
(1)解:∵点A(4,0)与B(﹣4,﹣4)在二次函数图象上,
∴
解得
∴二次函数解析式为y=﹣ x2+ x+2.
(2)解:过B作BD⊥x轴于点D,由(1)得C(0,2),
则在Rt△AOC中,tan∠CAO= = = ,
又在Rt△ABD中,tan∠BAD= = = ;
∵tan∠CAO=tan∠BAD,
∴∠CAO=∠BAO.
(3)解:由点A(4,0)与B(﹣4,﹣4),可得直线AB的解析式为y= x﹣2,
设P(x, x﹣2),(﹣4<x<4);
则Q(x,﹣ x2+ x+2),
∴PH=| x﹣2|=2﹣ x,QH=|﹣ x2+ x+2|.
∴2﹣ x=2|﹣ x2+ x+2|.
当2﹣ x=﹣ x2+x+4,
解得x1=﹣1,x2=4(舍去),
∴P(﹣1,﹣ )
当2﹣ x= x2﹣x﹣4,
解得x1=﹣3,x2=4(舍去),
∴P(﹣3,﹣ ).
综上所述,存在满足条件的点,它们是P1(﹣1,﹣ )与P2(﹣3,﹣ ).
【解析】(1)利用待定系数法把AB坐标代入抛物线解析式即可;(2)求出这两个锐角的正切值,反过来由值相等可以推得角相等;(3)竖直线段的长可转化为y上-y下,HQ的长可分类讨论HQ=yH-yQ或HQ=yQ-yH,即可求出结果.