题目内容
【题目】在平面直角坐标系中,抛物线y=mx2﹣2mx﹣3m与x轴交于A、B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C,连接AC,BC,将△OBC沿BC所在的直线翻折,得到△DBC,连接OD.
(1)点A的坐标为 ,点B的坐标为 .
(2)如图,若点D落在抛物线的对称轴上,且在x轴上方,求抛物线的解析式.
(3)设△OBD的面积为S1,△OAC的面积为S2,若S1=S2,求m的值.
【答案】(1)(﹣1,0),(3,0);(2)y=﹣x2+x+;(3)﹣
【解析】
(1)抛物线的表达式为:y=m(x2﹣2x﹣3)=m(x+1)(x﹣3),即可求解;
(2)证明△CPD∽△DQB,即可求解;
(3)S2=S△AOC=×1×(﹣3m)=-m,而S1=S△BOD=×DO×MB=OM×MB,由S1=S2即可求解.
(1)抛物线的表达式为:y=m(x2﹣2x﹣3)=m(x+1)(x﹣3),
故点A、B的坐标分别为:(﹣1,0)、(3,0),
故答案为:(﹣1,0)、(3,0);
(2)过点B作y轴的平行线BQ,过点D作x轴的平行线交y轴于点P、交BQ于点Q,
设:D(1,n),点C(0,﹣3m),
∵∠CDP+∠PDC=90°,∠PDC+∠QDB=90°,
∴∠QDB=∠DCP,
又∵∠CPD=∠BQD=90°,
∴△CPD∽△DQB,
∴,
其中:CP=n+3m,DQ=3﹣1=2,PD=1,BQ=n,CD=﹣3m,BD=3,
将以上数值代入比例式并解得:m=±,
∵m<0,故m=﹣,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+;
(3)y=m(x2﹣2x﹣3)=m(x+1)(x﹣3),
∴C(0,﹣3m),CO=﹣3m.
∵A(﹣1,0),B(3,0),
∴AB=4,
∴S2=S△AOC=×1×(﹣3m)=﹣m,
设OD交BC于点M,
由轴对称性,BC⊥OD,OD=2OM,
在Rt△COB中,BC=,
由面积法得:OM= ,
∴tan∠COB==﹣m,则cos∠COB=,
MB=OBcos∠COB=,
∴S1=S△BOD=×DO×MB=OM×MB=﹣ ,
又S1=S2,
∴m2+1=(m<0),
故m=﹣.