题目内容

如图,抛物线y=ax2+bx+c关于直线x=-1对称,与坐标轴交于A、B、C三点,且AB=4,点D的坐标为(-2,-
3
2
)在抛物线上,直线l是一次函数y=kx+2(k>0)的图象,点O是坐标原点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)若直线l平分四边形OCDA的面积,求k的值;
(3)把抛物线向右平移1个单位,再向上平移2个单位,所得抛物线与直线l交于M、N两点,(其中M点在y轴左侧,N点在y轴右侧)问在y轴的负半轴上是否存在一定点P,使得不论k取何值,直线PM与PN总是关于y轴对称?若存在,求出P点的坐标;若不存在,请说明理由.
考点:二次函数综合题
专题:
分析:(1)根据对称,可得A、B点的坐标,根据待定系数法,可得答案;
(2)根据解方程组,可得交点坐标,根据平行四边形面积相等,可得两个平行四边形的上下底的和相等,根据解方程,可得答案;
(3)根据抛物线平移,可得解析式为:y=
1
2
x2
,根据两角相等的两个三角形相似,可得Rt△MPM1∽Rt△NPN1,根据相似三角形的性质,可得对应边的比相等,根据解方程,可得答案.
解答:解:(1)抛物线y=ax2+bx+c关于直线x=-1对称,AB=4,
∴A(-3,0)B(1,0)
又∵点D的坐标为(-2,-
3
2
)在抛物线上
∴
a+b+c=0
9a-3b+c=0
4a-2b+c=0
,
解得
a=
1
2
b=1
c=-
3
2
.
∴抛物线的解析式为 y=
1
2
x2+x-
3
2
;

(2)由(1)可知 y=
1
2
x2+x-
3
2
令x=0得C的坐标(0,-
3
2
)
∴CD∥AB
L与AB交于点E,与CD交于点F
则E点的坐标由
y=0
y=kx+2
解得E(-
2
k
,0)
F点的坐标由
y=-
3
2
y=kx=2
解得F(-
7
2k
,-
3
2
)
根据S四边形OCEF=S四边形EFDA,
得OE+CF=DF+AE
即|-
2
k
|+|-
7
2k
|=(3-|-
2
k
|)+(2-|-
7
2k
|)
∵k>0
∴
2
k
+
7
2k
=3-
2
k
+2-
7
2k

解得k=
11
5


(3)存在定点P,使得不论k取何值,直线PM与PN总是关于y轴对称
由(1 )知y=
1
2
x2+x-
3
2
=
1
2
(x2+2x+1-1)-
3
2
=
1
2
(x+1)2
-2

物线向右平移1个单位,再向上平移2个单位所得抛物线的解析式为:y=
1
2
x2

如图假设在y轴上存在一点P(0,t)  (t<0)
使直线PM、PN关于y轴对称,过点M、N分别向y轴作垂线MM1、NN1,垂足分别为M1、N1
∵∠MPO=∠NPO
∴Rt△MPM1∽Rt△NPN1
∴
MM1
NN1
=
PM1
PN1
     ①

设点M(xm,ym)在点N(xn,yn)的左侧
点P在y的负半轴上
则①式变为
-xm
xn
=
-t+ym
-t+yn
即
xm
xn
=
t-ym
t-yn

又∵ym=kxm+2    yn=kxn+2
∴
xm
xn
=
t-kxm-2
t-kxn-2

化简得t(xm-xn0=-2(xm-xn)
∵xm≠xn
∴t=-2 符合条件
∴在y轴的负半轴上是否存在一定点P(0,-2)使直线PM与PN总是关于y轴对称.
点评:本题考查了二次函数的综合题,待定系数法求解析式,(2)根据两梯形面积相等得出方程式解题关键,(3)由相似三角形的对应边相等得出方程是解题关键.
练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网