题目内容
在平面直角坐标系
中,以点A(3,0)为圆心,5为半径的圆与
轴相交于点
、
(点B在点C的左边),与
轴相交于点D、M(点D在点M的下方).
【小题1】(1)求以直线x=3为对称轴,且经过D、C两点的抛物线的解析式;
【小题2】(2)若E为直线x=3上的任一点,则在抛物线上是否存在
这样的点F,使得以点B、C、E、F为顶点的四边形是平
行四边形?若存在,求出点F的坐标;若不存在,说明理由.
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【小题1】解:(1)如图,∵ 圆以点A(3,0)为圆心,5为半径,
∴ 根据圆的对称性可知 B(-2,0),C(8,0).
连结
.
在Rt△AOD中,∠AOD=90°,OA=3,AD=5,
∴ OD=4.
∴ 点D的坐标为(0,-4).
设抛物线的解析式为
,
又 ∵抛物线经过点C(8,0),且对称轴为
,
∴
解得
∴所求的抛物线的解析式为
.---------------------------------2分
【小题2】(2)存在符合条件的点F,使得以
点B、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.
分两种情况.
Ⅰ:当BC为平行四边形的一边时,
必有
∥
,且EF =BC=10.
∴ 由抛物线的对称性可知,
存在平行四边形
和平行四边形
.如(图1).
∵E点在抛物线的对称轴上,∴设点E为(3,
),且
>0.
则F1(-7,t),F2(13,t).
将点F1、F2分别代入抛物线的解析式,解得
.
∴
点的坐标为
或
.
Ⅱ:当BC为平行四边形的对角线时,
必有AE=AF,如(图2).
∵ 点F在抛物线上,∴ 点F必为抛物线的顶点.
由
,
知抛物线的顶点坐标是(
,
).
∴此时
点的坐标为
.
∴ 在抛物线上存在点F,使得以点B、C、E、F为顶点的四边形是平行四边形.
满足条件的点F的坐标分别为:
,
,
.
---------------------------------------------------- 8分
解析