题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,已知抛物线
与
轴交于
),
两点,与
轴交于点
,连接
.
(1)求该抛物线的解析式,并写出它的对称轴;
(2)点
为抛物线对称轴上一点,连接
,若
,求点
的坐标;
(3)已知
,若
是抛物线上一个动点(其中
),连接
,求
面积的最大值及此时点
的坐标.
(4)若点
为抛物线对称轴上一点,抛物线上是否存在点
,使得以
为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出所有满足条件的点
的坐标;若不存在,请说明理由.
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【答案】(1)
,对称轴
;(2)
;(3)面积有最大值是
,
;(4)存在点
使得以
为顶点的四边形是平行四边形,
或
或
.
【解析】
(1)将点A(-1,0),B(3,0)代入y=ax2+bx+2即可;
(2)过点D作DG⊥y轴于G,作DH⊥x轴于H,设点D(1,y),在Rt△CGD中,CD2=CG2+GD2=(2-y)2+1,在Rt△BHD中,BD2=BH2+HD2=4+y2,可以证明CD=BD,即可求y的值;
(3)过点E作EQ⊥y轴于点Q,过点F作直线FR⊥y轴于R,过点E作FP⊥FR于P,证明四边形QRPE是矩形,根据S△CEF=S矩形QRPE-S△CRF-S△EFP,代入边即可;
(4)根据平行四边形对边平行且相等的性质可以得到存在点M使得以B,C,M,N为顶点的四边形是平行四边形,点M(2,2)或M(4,-
)或M(-2,-
);
解:(1)将点
代入
,
可得
,
;
对称轴
;
(2)如图1:过点
作
轴于
,作
轴于
,
![]()
设点
,
,
在
中,
,
在
中,
,
在
中,![]()
,
![]()
![]()
,
;
(3)如图2:过点
作
轴于点
,过点
作直线
轴于
,过点
作
于
,
![]()
,
四边形
是矩形,
,
,
![]()
![]()
,
![]()
当
时,面积有最大值是
,
此时
;
(4)存在点
使得以
为顶点的四边形是平行四边形,
设
,
①四边形
是平行四边形时,
![]()
![]()
![]()
②四边形
时平行四边形时,
![]()
,
;
③四边形
时平行四边形时,
,
,
;
综上所述:
或
或
;