题目内容
16.(1)求抛物线的解析式;
(2)动点M、N从点O同时出发,都以每秒1个单位长度的速度分别在线段OB、OC上向点B、C方向运动,过点M作x轴的垂线交BC于点F,交抛物线于点H.
①当四边形OMHN为矩形时,求点H的坐标;
②是否存在这样的点F,使△PFB为直角三角形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,请说明理由.
分析 (1)把A(-2,0),B(4,0),代入抛物线y=-$\frac{1}{2}$x2+bx+c,求出b、c即可;
(2)①表示出ON、MH,运用ON=MH,列方程求解即可;
②存在,先求出BC的解析式,根据互相垂直的直线一次项系数积等于-1,直线经过点P,待定系数法求出直线PF的解析式,求直线BC与直线PF的交点坐标即可.
解答 解:(1)把A(-2,0),B(4,0),代入抛物线y=-$\frac{1}{2}$x2+bx+c得:
$\left\{\begin{array}{l}{-2-2b+c=0}\\{-8+4b+c=0}\end{array}\right.$
解得:b=1,c=4,
∴y=-$\frac{1}{2}$x2+x+4;
(2)点C的坐标为(0,4),B(4,0)
∴直线BC的解析式为y=-x+4,
①根据题意,ON=OM=t,MH=-$\frac{1}{2}$t2+t+4
∵ON∥MH
∴当ON=MH时,四边形OMHN为矩形,
即t=-$\frac{1}{2}$t2+t+4
解得:t=2$\sqrt{2}$或t=-2$\sqrt{2}$(不合题意舍去)
把t=2$\sqrt{2}$代入y=-$\frac{1}{2}$t2+t+4得:y=2$\sqrt{2}$
∴H(2$\sqrt{2}$,2$\sqrt{2}$);
②存在,
当PF⊥BC时,
∵直线BC的解析式为y=-x+4,
∴设PF的解析式为y=x+b,又点P(1,$\frac{9}{2}$)代入求得b=$\frac{7}{2}$,
∴根据题意列方程组:
$\left\{\begin{array}{l}{y=-x+4}\\{y=x+\frac{7}{2}}\end{array}\right.$
解得:$\left\{\begin{array}{l}{x=\frac{1}{4}}\\{y=\frac{15}{4}}\end{array}\right.$
∴F($\frac{1}{4}$,$\frac{15}{4}$)
当PF⊥BP时,
∵点P(1,$\frac{9}{2}$),B(4,0),
∴直线BP的解析式为:y=-$\frac{3}{2}$x+6,
∴设PF的解析式为y=$\frac{2}{3}$x+b,又点P(1,$\frac{9}{2}$)代入求得b=$\frac{23}{6}$,
∴根据题意列方程组:$\left\{\begin{array}{l}{y=-x+4}\\{y=\frac{2}{3}x+\frac{23}{6}}\end{array}\right.$
解得:$\left\{\begin{array}{l}{x=\frac{1}{10}}\\{y=\frac{39}{10}}\end{array}\right.$
∴F($\frac{1}{10}$,$\frac{39}{10}$),
综上所述:△PFB为直角三角形时,点F的坐标为($\frac{1}{4}$,$\frac{15}{4}$)或($\frac{1}{10}$,$\frac{39}{10}$).
点评 本题考查了待定系数法求直线和抛物线解析式,求顶点坐标,矩形的判定与性质以及两直线互相垂直的性质,本题有一定的综合性,难度不大,关键是掌握两直线互相垂直的性质.
| A. | 288° | B. | 144° | C. | 216° | D. | 120° |
| A. | (1,2) | B. | (1,1) | C. | ($\sqrt{2}$,$\sqrt{2}$) | D. | (2,1) |
| A. | a4 | B. | a5 | C. | a6 | D. | a9 |