题目内容
【题目】如图,已知一次函数y=﹣x与二次函数y=﹣x2+bx+c的图象相交于原点O和另一点A(4,﹣4).
(1)求二次函数表达式;
(2)直线x=m和x=m+2分别交线段AO于C、D,交二次函数y=﹣x2+bx+c的图象于点E、F,当m为何值时,四边形CEFD是平行四边形;
(3)在第(2)题的条件下,设CE与x轴的交点为M,将△COM绕点O逆时针旋转得到△C′OM′,当C′、M′、F三点第一次共线时,请画出图形并直接写出点C′的纵坐标.
【答案】(1)y=﹣x2+3x;(2)当m为1时,四边形CEFD是平行四边形;(3)图详见解析,C′(,).
【解析】
(1)把(0,0),A(4,﹣4)代入y=-x2+bx+c,即可求解;
(2)设C(m,﹣m),D(m+2,﹣m﹣2),表示出E,F坐标,根据CE∥DF,可得当CE=DF时,四边形CEFD为平行四边形,即﹣m2+3m+m=﹣m2﹣m+2+m+2,即可求解;
(3)作C′H⊥x轴于H,可证△FHC′∽△FM′O,则,即,即可求解.
解:(1)把(0,0),A(4,-4)代入y=﹣x2+bx+c得,
解得:,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2+3x;
(2)设C(m,﹣m),D(m+2,﹣m﹣2),
则E(m,﹣m2+3m),F[m+2,﹣(m+2)2+3(m+2)],即F(m+2,﹣m2﹣m+2),
∵CE∥DF,
∴当CE=DF时,四边形CEFD为平行四边形,
即﹣m2+3m+m=﹣m2﹣m+2+m+2,
解得m=1,
即当m为1时,四边形CEFD是平行四边形;
(3)画图如下,作C′H⊥x轴于H,
当m=1时,C(1,-1),D(3,-3),F(3,0),即F点为抛物线与x轴的一个交点,
∴OM=CM=1,OC=,
∵△COM绕点O逆时针旋转得到△C′OM′,
∴OM′=C′M′=1,∠OM′C′=∠OMC=90°,
在Rt△OM′F中,FM′= =2,
∴FC′=2﹣1,
∵∠C′FH=OFM′,
∴△FHC′∽△FM′O,
∴,即,
∴FH=,C′H=,
∴OH=OF﹣FH=,
∴C′(,).