题目内容
【题目】如图1,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A,B两点,点P在抛物线上(与A,B两点不重合),若△ABP的三边满足AP2+BP2=AB2,则我们称点P为抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的勾股点.
(1)直接写出抛物线y=x2﹣1的勾股点坐标为_____;
(2)如图2,已知抛物线:y=ax2+bx(a<0,b>0)与x轴交于A、B两点,点P为抛物线的顶点,问点P能否为抛物线的勾股点,若能,求出b的值;
(3)如图3,在平面直角坐标系中,点A(2,0),B(12,0),点P到x轴的距离为1,点P是过A、B两点的抛物线上的勾股点,求过P、A、B三点的抛物线的解析式和点P的坐标.
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【答案】(1)(0,﹣1);(2)当b=2时,点P为抛物线的勾股点;(3)当过P,A,B三点的抛物线的解析式为y=﹣x2+14x﹣24时,点P的坐标为(7﹣2
,1)或(7+2
,1);当过P,A,B三点的抛物线的解析式为y=x2﹣14x+24时,点P的坐标为(7﹣2
,﹣1)或(7+2
,﹣1).
【解析】
(1)根据抛物线
可知与
轴的交点坐标及
的长度,设勾股点的坐标为
,再根据勾股点的定义可求出勾股点的坐标;
(2)利用配方法可求出点
的坐标,由点
为抛物线的勾股点可知
为等腰直角三角形,利用等腰直角三角形的性质即可求出
的值;
(3)设点
的坐标为
,由
到
轴的距离为1可知
,根据勾股点的定义可列出关于
的一元二次方程,即可得出点
的坐标,由点
三点可设抛物线的解析式为
,由
的坐标利用系数待定法可求出该抛物线的解析式.
解:(1)当
时,
,
解之得:
,
∴点A的坐标为
,点B的坐标为
,
.
设抛物线
的勾股点坐标为
,
∴
,
∴
.
∵
,
∴
,
∴
,
解得:
.
当
时,
,
解得:
.
∴抛物线
的勾股点坐标为
.
故答案为:
.
(2)∵
,
∴点P的坐标为
.
若点P能为抛物线的勾股点,则
为等腰直角三角形,
∴
,
∴
.
∴当
时,点P为抛物线的勾股点.
(3)设点P的坐标为
.
∵点P到x轴的距离为1,
∴
.
∵
,点A的坐标为
,点B的坐标为
,
根据两点之间的距离公式
∴
,
∴
,
解得:
.
∴点P的坐标为
,.
设过P,A,B三点的抛物线的解析式为
,
当点P的坐标为
时,将
代入
,解之得:
,
∴设过P,A,B三点的抛物线的解析式为
,即
.
同理:当点P的坐标为
时,过P,A,B三点的抛物线的解析式为
;
当点P的坐标为
时,过P,A,B三点的抛物线的解析式为
;
当点P的坐标为
时,过P,A,B三点的抛物线的解析式为
.
综上所述:当过P,A,B三点的抛物线的解析式为
时,点P的坐标为
或
;
当过P,A,B三点的抛物线的解析式为
时,点P的坐标为
或
.
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