题目内容
【题目】(2018郑州模拟)如图,抛物线
过点
,与y轴交于点C.
(1)求该抛物线的解析式;
(2)如图①,直线l的解析式为
,抛物线的对称轴与线段BC交于点P,过点P作直线l的垂线,垂足为点H,连接OP,求
的面积;
(3)把图①中的直线
向下平移4个单位长度得到直线
,如图②,直线
与x轴交于点G.点P是四边形ABCO边上的一点,过点P分别作x轴、直线l的垂线,垂足分别为点E、F.是否存在点P,使得以P、E、F为顶点的三角形是等腰三角形?若存在,直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
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【答案】(1)
;(2)
;(3)存在,点
坐标为(0,4)或
或(4,6)或
.
【解析】
解:(1)∵抛物线
过点
,
,
解得
,
∴抛物线的解析式为
;
(2)∵该抛物线的对称轴为直线
,
,
如解图①,延长
交
轴于点
,∵直线
的解析式为
,
均为等腰直角三角形,
,
,
可得
.
;
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(3)存在满足条件的点
,点
坐标为(0,4)或
或(4,6)或
时,以
为顶点的三角形是等腰三角形.
[解法提示]设直线
与
轴、
轴分别交于点
、点
,则
,
假设存在满足条件的点
,
(a)当点
在线段
上时,如解图②所示,此时点
与点
重合,
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设
,
则
,
,
过点
作
轴于点
,
则
,
,
在
中,
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,
若
,则
,解得
,故此种情形不存在;
若
,则
,
整理得
,
即
,不成立,故此种情形不存在;
若
,则
,
整理得
,即
,解得
.
;
(b)当点
在
边上时,如解图③,此时
,
![]()
若
,
过点
分别作
于点
,
轴于点
,
易知
为等腰直角三角形,
,
,
∴将
代入
,
得
,
,
,
.
(c)当点
在线段
上时,如解图④,
,
∴可求得直线
的解析式为
;
联立
与
,解得
,
.
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设
,
则
,
,
.
与(a)同理,可求得
,
若
,则
,解得
,故此种情形不存在;
若
,则
,
整理得
,即
,解得
,符合条件,此时
;
若
,
则
,
整理得
,即
,解得
,故此种情形不存在;
(d)当点
在线段
上时,如解图⑤所示.
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的夹角为135°,
∴只可能是
成立,
∴点
在
的平分线上.
设此角平分线与
轴交于点
,过点
作
直线
于点
,
则
,
,
,
解得
,
,
又
,
∴直线
的解析式为:
,
联立直线
与直线
,
求得
;
(e)当点
在
边上时,此时
,等腰三角形不存在;
综上所述,存在满足条件的点P,且点
坐标为:
.