题目内容
如图,在平面直角坐标系中,点A、C的坐标分别为(-1,0)、(0,-
),点B在x轴上.已知某二次函数的图象经过A、B、C三点,且它的对称轴为直线x=1.
(1)求该二次函数的解析式;
(2)点D为直线BC下方的二次函数图象上的一个动点(点D与B、C不重合),过点D作y轴的平行线交BC于点E,设点D的横坐标为m,DE=n,n与m的函数关系式;
(3)点M在y轴上,点N在抛物线上.是否存在以M、N、A、B四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
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(1)求该二次函数的解析式;
(2)点D为直线BC下方的二次函数图象上的一个动点(点D与B、C不重合),过点D作y轴的平行线交BC于点E,设点D的横坐标为m,DE=n,n与m的函数关系式;
(3)点M在y轴上,点N在抛物线上.是否存在以M、N、A、B四点为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点N的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)设二次函数的解析式为y=ax2+bx+c(a≠0,a、b、c为常数),
由抛物线的对称性知B点坐标为(3,0),
依题意得,
,
解得
,
所以,二次函数的解析式为y=
x2-
x-
;
(2)∵点D的横坐标为m,
∴点D的纵坐标为
m2-
m-
,
设直线BC的解析式为y=kx+b′(k≠0,k、b′是常数),
依题意得,
,
解得
,
所以,直线BC的解析式为y=
x-
,
∴点E的坐标为(m,
m-
),
∴DE的长度n=
m-
-(
m2-
m-
)=
m2-
m,
∵点D在直线BC下方,
∴0<m<3;
(3)①AB是平行四边形的边时,
∵A(-1,0)、B(3,0),
∴AB=3-(-1)=4,
若点N在y轴的左边,则点N的横坐标为-4,
所以,y=
×(-4)2-
×(-4)-
=7
,
此时,点N的坐标为(-4,7
),
若点N在y轴的右边,则点N的横坐标为4,
所以,y=
×42-
×4-
=
,
此时,点N的坐标为(4,
);
②AB是对角线时,∵点M在y轴上,抛物线对称轴为直线x=1,
∴点N的横坐标为2,
∴y=
×22-
×2-
=-
,
此时,点N的坐标为(2,-
);
综上所述,点N的坐标为(-4,7
)或(4,
)或(2,-
).
由抛物线的对称性知B点坐标为(3,0),
依题意得,
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解得
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所以,二次函数的解析式为y=
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2
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(2)∵点D的横坐标为m,
∴点D的纵坐标为
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设直线BC的解析式为y=kx+b′(k≠0,k、b′是常数),
依题意得,
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解得
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所以,直线BC的解析式为y=
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∴点E的坐标为(m,
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∴DE的长度n=
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∵点D在直线BC下方,
∴0<m<3;
(3)①AB是平行四边形的边时,
∵A(-1,0)、B(3,0),
∴AB=3-(-1)=4,
若点N在y轴的左边,则点N的横坐标为-4,
所以,y=
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2
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此时,点N的坐标为(-4,7
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若点N在y轴的右边,则点N的横坐标为4,
所以,y=
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此时,点N的坐标为(4,
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②AB是对角线时,∵点M在y轴上,抛物线对称轴为直线x=1,
∴点N的横坐标为2,
∴y=
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2
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此时,点N的坐标为(2,-
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综上所述,点N的坐标为(-4,7
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