题目内容
如图1,抛物线y=ax2+bx-1经过A(-1,0)、B(2,0)两点,交y轴于点C.点P为抛物线上的一个动点,过点P作x轴的垂线交直线BC于点D,交x轴于点E.
(1)请直接写出抛物线表达式和直线BC的表达式.
(2)如图1,当点P的横坐标为
时,求证:△OBD∽△ABC.
(3)如图2,若点P在第四象限内,当OE=2PE时,求△POD的面积.
(4)当以点O、C、D为顶点的三角形是等腰三角形时,请直接写出动点P的坐标.

(1)请直接写出抛物线表达式和直线BC的表达式.
(2)如图1,当点P的横坐标为
| 2 |
| 3 |
(3)如图2,若点P在第四象限内,当OE=2PE时,求△POD的面积.
(4)当以点O、C、D为顶点的三角形是等腰三角形时,请直接写出动点P的坐标.
考点:二次函数综合题,相似三角形的判定与性质
专题:压轴题,分类讨论
分析:(1)待定系数法即可求得;
(2)先把P点的横坐标代入直线y2=
x-1,求得DE=
,从而求得DE=OE,得出∠EOD=45°,因为∠OAC=∠EOD=45°,∠OBD=∠ABC,即可求得△OBD∽△ABC;
(3)分三种情况:当OD=CD时,则
m2-m+1=
m2,当OD=OC时,则
m2-m+1=1,当OC=CD时,则
m2=1,分别求解,即可求得.
(2)先把P点的横坐标代入直线y2=
| 1 |
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(3)分三种情况:当OD=CD时,则
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| 4 |
| 5 |
| 4 |
解答:解:(1)由抛物线y=ax2+bx-1可知C(0,-1),
∵y=ax2+bx-1经过A(-1,0)、B(2,0)两点,
∴
,
解得
∴抛物线表达式:y1=
x2-
x-1;
设直线BC的解析式为y=kx+b,
则
,
解得
.
∴直线BC的表达式:y2=
x-1.
(2)如图1,当点P的横坐标为
时,把x=
代入y2=
x-1,
得y2=
×
-1=-
,
∴DE=
又∵OE=
,
∴DE=OE
∵∠OED=90°
∴∠EOD=45°
又∵OA=OC=1,∠AOC=90°
∴∠OAC=45°
∴∠OAC=∠EOD
又∵∠OBD=∠ABC
△OBD∽△ABC.
(3)如图2,设点P的坐标为P(x,
x2-
x-1)
∴OE=x,PE=|
x2-
x-1|=-
x2+
x+1
又∵OE=2PE
∴x=2(-
x2+
x+1)
解得x1=
,x2=-
(不合题意舍去),
∴P、D两点坐标分别为P(
,-
),D(
,
),
∴PD=
-(-
)=
-1
OE=
∴S△POD=
•PD•OE=
•(
-1)•
=
,
(4)P1(1,-1),P2(
,-
),P3(
,
),P4(-
,
).
设D(m,
m-1),
则OD2=m2+(
m-1)2=
m2-m+1,
OC2=1,CD2=m2+(-1-
m+1)2=
m2,
当OD=CD时,则
m2-m+1=
m2,解得m1=1,
当OD=OC时,则
m2-m+1=1,解得m2=
,
当OC=CD时,则
m2=1,解得m3=
,m4=-
,
∴P1(1,-1),P2(
,-
),P3(
,
),P4(-
,
).
∵y=ax2+bx-1经过A(-1,0)、B(2,0)两点,
∴
|
解得
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∴抛物线表达式:y1=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
设直线BC的解析式为y=kx+b,
则
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解得
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∴直线BC的表达式:y2=
| 1 |
| 2 |
(2)如图1,当点P的横坐标为
| 2 |
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| 2 |
| 3 |
代入y2=
| 1 |
| 2 |
得y2=
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| 2 |
| 3 |
∴DE=
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| 3 |
又∵OE=
| 2 |
| 3 |
∴DE=OE
∵∠OED=90°
∴∠EOD=45°
又∵OA=OC=1,∠AOC=90°
∴∠OAC=45°
∴∠OAC=∠EOD
又∵∠OBD=∠ABC
△OBD∽△ABC.
(3)如图2,设点P的坐标为P(x,
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| 2 |
| 1 |
| 2 |
∴OE=x,PE=|
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| 1 |
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又∵OE=2PE
∴x=2(-
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解得x1=
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∴P、D两点坐标分别为P(
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∴PD=
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OE=
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∴S△POD=
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2-
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(4)P1(1,-1),P2(
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-3-
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2
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-3+
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设D(m,
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则OD2=m2+(
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| 2 |
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OC2=1,CD2=m2+(-1-
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当OD=CD时,则
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| 4 |
| 5 |
| 4 |
当OD=OC时,则
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| 5 |
当OC=CD时,则
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2
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2
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∴P1(1,-1),P2(
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-3+
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点评:本题考查了待定系数法求解析式、三角形相似的判定以及分类讨论的思想的应用.
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