题目内容
7.如图,在平面直角坐标系中,直线y=-$\frac{2}{3}$x+2分别与x轴、y轴相交于点B、C,经过点B、C的抛物线y=-$\frac{2}{3}$x2+bx+c与x轴的另一个交点为A(-1,0).(1)求这个抛物线的解析式;
(2)已知点D在抛物线上,且横坐标为2,求出△BCD的面积;
(3)点P是直线BC上方的抛物线上一动点,过点P作PQ垂直于x轴,垂足为Q.是否存在点P,使得以点A、P、Q为顶点的三角形与△BOC相似?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
分析 (1)本题需先根据直线过B,C两点,求得B,C的坐标,然后根据的东西是即可得出抛物线的解析式.
(2)把D的横坐标代入抛物线的解析式求得纵坐标,求得四边形OBDC是梯形,可直接根据三角形面积公式求得;
(3)本题首先判断出存在,首先设点P的横坐标为m,则P的纵坐标为-$\frac{2}{3}$m2+$\frac{4}{3}$m+2,再分两种情况进行讨论:当$\frac{AQ}{PQ}$=$\frac{OB}{OC}$=$\frac{3}{2}$时和当$\frac{AQ}{PQ}$=$\frac{CO}{BO}$=$\frac{2}{3}$时,得出△APQ∽△BCO,△APQ∽△CBO,分别求出点P的坐标即可.
解答 解:(1)∵直线y=-$\frac{2}{3}$x+2分别与x轴、y轴相交于点B、C,
∴B(3,0),C(0,2),
将A(-1,0),C(0,2)代入y=-$\frac{2}{3}$x2+bx+c得,
$\left\{\begin{array}{l}{-\frac{2}{3}-b+c=0}\\{c=2}\end{array}\right.$,
解得$\left\{\begin{array}{l}{b=\frac{4}{3}}\\{c=2}\end{array}\right.$.
故此抛物线的解析式为y=-$\frac{2}{3}$x2+$\frac{4}{3}$x+2.
(2)∵点D在抛物线上,且横坐标为2,
∴y=-$\frac{2}{3}$×22+$\frac{4}{3}$×2+2=2,
∴D(2,2),
∵C(0,2),
∴CD∥AB,
∴四边形OBDC是梯形,
∴S△BCD=$\frac{1}{2}$CD•OC=$\frac{1}{2}$×2×2=2;
(2)存在.
如图,设点P的横坐标为m,则P的纵坐标为-$\frac{2}{3}$m2+$\frac{4}{3}$m+2,
AQ=m+1,PQ=-$\frac{2}{3}$m2+$\frac{4}{3}$m+2,
又∵∠COB=∠PQA=90°,
∴①当$\frac{AQ}{PQ}$=$\frac{OB}{OC}$=$\frac{3}{2}$时,
△APQ∽△BCO,
即2(m+1)=3(-$\frac{2}{3}$m2+$\frac{4}{3}$m+2)
解得:m1=2,m2=-1(舍去),
则P(2,2),
②当$\frac{AQ}{PQ}$=$\frac{CO}{BO}$=$\frac{2}{3}$时,
△APQ∽△CBO,
即3(m+1)=2(-$\frac{2}{3}$m2+$\frac{4}{3}$m+2),
解得:m1=-1(不合题意,舍去),m2=$\frac{3}{4}$,
则P($\frac{3}{4}$,$\frac{21}{8}$).
故符合条件的点P的坐标为P(2,2)或($\frac{3}{4}$,$\frac{21}{8}$).
点评 本题考查了抛物线解析式的求法,相似三角形的问题,坐标系里表示三角形的面积问题,要求会用字母代替长度,坐标,会对代数式进行合理变形.
将三角形、正方形、五边形都整齐的由左到右填在所示表格里:
| 三角形数 | 1 | 3 | 6 | 10 | 15 | 21 | a | … |
| 正方形数 | 1 | 4 | 9 | 16 | 25 | b | 49 | … |
| 五边形数 | 1 | 5 | 12 | 22 | C | 51 | 70 | … |
(2)观察表中规律,第n个“正方形数”是n2;若第n个“三角形数”是x,则用含x、n的代数式表示第n个“五边形数”是n2+x-n.
| A. | 10 | B. | ±10 | C. | 5 | D. | ±5 |