题目内容

9.如图1,直线l:y=-x+5与抛物线y=x2+bx+c交于坐标轴上两点B,C,且抛物线与x轴另一交点为点A.
(1)求抛物线解析式;
(2)若将直线l向下平移m个单位长度后,得到的直线l'与抛物线只有一个公共点D,求m的值及D点坐标;
(3)取BC中点N,过点N作MN∥y轴交抛物线于点M,如图2.若点P是坐标轴上一点,是否存在以C,B,P为顶点的三角形与△CMN相似?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

分析 (1)利用待定系数法求出抛物线解析式;
(2)由直线和抛物线只有一个交点,利用一元二次方程根的判别式求出m即可;
(3)由题意得出点M,N坐标求出$\frac{MN}{CN}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$,分点P在x轴(又分$\frac{BC}{BP}=\frac{MN}{CN}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$或$\frac{BP}{BC}=\frac{MN}{CN}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$两种讨论计算)和y轴上(同①的方法即可)两种,即可.

解答 (1)对于直线y=-x+5,令x=0,则y=5;
∴C(0,5)
令y=0,则x=5;
∴B(5,0)
∴$\left\{\begin{array}{l}25+5b+c=0\\ c=5\end{array}\right.$,
∴$\left\{\begin{array}{l}b=-6\\ c=5\end{array}\right.$,所以y=x2-6x+5                        
(2)由题意,直线l'解析式为y=-x+5-m,与抛物线只有一个公共点;
所以方程组$\left\{\begin{array}{l}y={x^2}-6x+5\\ y=-x+5-m\end{array}\right.$只有一组解,消y得:x2-5x+m=0,
∴△=0,
∴$m=\frac{25}{4}$
此时,方程为${x^2}-5x+\frac{25}{4}=0$,
∴${x_1}={x_2}=\frac{5}{2}$,
所以$D(\frac{5}{2},-\frac{15}{4})$
(3)存在P,
∵取BC中点N,且B(5,0),C(0,5),
∴N($\frac{5}{2}$,$\frac{5}{2}$).
∵过点N作MN∥y轴交抛物线于点M,
∴M($\frac{5}{2}$,-$\frac{15}{4}$),
∴MN=$\frac{5}{2}$+$\frac{15}{4}$=$\frac{25}{4}$,
CN=$\frac{5\sqrt{2}}{2}$,
∴$\frac{MN}{CN}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$,
∵直线BC解析式为y=-x+5,
∴∠OBC=45°,
∵MN∥y轴,
∴MN⊥x轴,
∴∠BNP=45°,
∴∠CNM=135°,
∵以C,B,P为顶点的三角形与△CMN相似
①当点P在x轴上时,
∵△OBC是等腰直角三角形,
∴无论点P在线段OB上还是在x轴负半轴,△BPC不可能有一个角为135°
∴点P只能在射线OB上,
∵∠OBC=45°,
设P(p,0),
∴BP=p-5,
∵BC=5$\sqrt{2}$,
∴$\frac{BC}{BP}=\frac{MN}{CN}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$或$\frac{BP}{BC}=\frac{MN}{CN}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$,
∴$\frac{5\sqrt{2}}{p-5}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$或$\frac{p-5}{5\sqrt{2}}=\frac{5\sqrt{2}}{4}$,
∴p=9或p=$\frac{35}{2}$,
∴P(9,0)或($\frac{35}{2}$,0),
②当点P在y轴上时
∵△OBC是等腰直角三角形,
∴无论点P在线段OC上还是射线CO上,△BPC不可能有一个角为135°,
∴点P只能在射线OC上,
同①的方法求得点P(0,9),(0,$\frac{35}{2}$),
即:符合条件的点P$(\frac{35}{2},0),(9,0),(0,\frac{35}{2}),(0,9)$.

点评 此题是二次函数综合题,主要考查了待定系数法,一元二次方程根的判别式,中点坐标的确定,相似三角形的性质和判定,解本题的关键判断出∠CNM=135°.

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