题目内容
10.(1)求n的值及抛物线的解析式
(2)P为抛物线上的点,点P关于直线AB的对称轴点在x轴上,求点P的坐标
(3)点D为x轴上方抛物线上的一点,点E为轴上一点,以A、B、E、D为顶点的四边为平行四边形时,直接写出点E的坐标.
分析 (1)利用待定系数法先求出n的值,进而求出抛物线解析式;
(2)先利用对称性判断出MN=2NH,进而建立方程化简得到m=-2x2+4x①,再判断出△COB∽△CMH和△HMP'∽△CMH,判断出MH=2PN,进而建立方程化简得出4x=3m-2②联立方程组求解即可;
(3)分AB为平行四边形的对角线和边即可得出点E的坐标.
解答 解:(1)A(2,2)代入$y=\frac{1}{2}x+n$得n=1
设抛物线的解析式y=a(x-1)2+4代入点A(2,2),可得a=-2
所以抛物线的解析式y=2(x-1)2+4=-2x2+4x+2,
(2)如图1.
设PP'与AC的交点为H,
作HM⊥x轴于M,作PN⊥HM与N
设$P(x,-2{x^2}+4x+2),H(m,\frac{1}{2}m+1)$,
∵点P'是点P关于AC的对称点,
∴PH=P'H,
易得,△HNP≌△HMP',
∴MH=NH,
∴NM=2NH,
∴-2x2+4x+2=m+2,
∴m=-2x2+4x①
∵直线AC的解析式为y=$\frac{1}{2}$x+1,
∴B(0,1),C(-2,0),
∴OB=1,OC=2,
∵OB∥HM,
∴△COB∽△CMH,
∴$\frac{OC}{CM}=\frac{OB}{MH}$,
∴CM=2MH,
易证,△HMP'∽△CMH,
∴$\frac{P'M}{MH}=\frac{MH}{CM}$,
∴$\frac{P'M}{MH}=\frac{MH}{2MH}$=$\frac{1}{2}$,
∴MH=2P'M=2PN
∴$\frac{1}{2}m+1=2(m-x)$,
∴4x=3m-2②
联立①②解得x=1或$x=\frac{1}{3}$,
∴点P的坐标(1,4)或$(\frac{1}{3},\frac{28}{9})$,
(3)设点E坐标为A(t,0),以AB为边或对角线进行分类讨论:
①如图4,当AB是平行四边行的边时,AB∥DE,AB=DE
由于点B(0,1)先向右平移2个单位,再向上平移1个单位得到A(2,2),
∴点D的坐标可以表示为D(t+2,1)
将D(t+2,1)代入y=2(x-1)2+4,得-2(t+1)2+4=1
解得$t=\frac{{-2±\sqrt{6}}}{2}$,
此时$E(\frac{{-2+\sqrt{6}}}{2},0)$或$(\frac{{-2-\sqrt{6}}}{2},0)$,
②当AB是平行四边形的对角线时,
设AB的中点$G(1,\frac{3}{2})$,点E(t,0),
关于$G(1,\frac{3}{2})$的对称点D的坐标可以表示为(2-t,3)
将D(2-t,3)代入y=-2(x-1)2+4,得-2(1-t)2+4=3
解得$t=\frac{{-2±\sqrt{2}}}{2}$,
∴$E(\frac{{-2+\sqrt{2}}}{2},0)$或$(\frac{{-2-\sqrt{2}}}{2},0)$.
点评 此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,平行四边形的性质,解(2)的关键是得出MN=2NH和MH=2PN,解(3)的关键是分类讨论,解本题的重点是用方程的思想思考问题,是一道难度比较大的中考压轴题.
| A. | a≥-$\frac{2}{3}$ | B. | a≥2 | C. | a<-$\frac{2}{3}$ | D. | a≤2 |