题目内容
【题目】如图,已知抛物线经过点A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2)三点,点D与点C关于
轴对称,点P是
轴上的一个动点,设点P的坐标为(
,0),过点P做
轴的垂线l交抛物线于点Q,交直线BD于点M.
(1)求该抛物线所表示的二次函数的表达式;
(2)点P在线段AB运动过程中,是否存在点Q,使得△BOD∽△QBM?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)已知点F(0,
),当点P在
轴上运动时,试求
为何值时,以D,M,Q,F为顶点的四边形是平行四边形?
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【答案】(1)
;(2)存在,
;(3)-1或3或
或![]()
【解析】
(1)利用待定系数法求解即可;
(2)由题意结合图象知△DOB∽△MBQ,△MBQ∽△QPB即△BOD∽△QPB,则有
,由点的坐标可得
,解之即可得此时m值;
(3)先利用待定系数法求出直线BD的解析式,进而得到点Q、M的坐标,再由QM∥DF且四边形DMQF是平行四边形知QM=DF,据此列出关于m的方程,解之即可.
(1)由抛物线过点A(﹣1,0)、B(4,0)可设解析式为y=a(x+1)(x﹣4),将点C(0,2)代入,得:﹣4a=2,解得:a=﹣
,
则抛物线解析式为y=﹣
(x+1)(x﹣4)=﹣
;
(2)存在 ,理由为:
∵∠MBQ=90∴∠MBP+∠PBQ=90
∵∠MPB=∠BPQ=90,
∴∠MBQ+∠BMP=90,
∴∠PBQ=∠BMP,
∴△MBQ∽△QPB,
∵△DOB∽△MBQ,
∴△BOD∽△QPB,
∴
,即
,
解得:m1=3、m2=4,
当m=4时,点P、Q、M均与点B重合,不能构成三角形,舍去,
∴m=3,点Q的坐标为(3,2);
(3)由题意知点D坐标为(0,﹣2),设直线BD解析式为y=kx+b,
将B(4,0)、D(0,﹣2)代入,得:
,解得:
,
∴直线BD解析式为y=
x﹣2,∵QM⊥x轴,P(m,0),
∴Q(m,
)、M(m,
m﹣2),
则QM=|
﹣(
m﹣2)|=|﹣
m2+m+4|,
∵F(0,
)、D(0,﹣2),∴DF=
,∵QM∥DF,
∴当|﹣
m2+m+4|=
时,四边形DMQF是平行四边形,解得:m=﹣1或m=3或![]()
即m=﹣1或m=3或
时,四边形DMQF是平行四边形;
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