题目内容
在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板ABC放在第二象限,斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2),点C(-1,0),如图所示;抛物线y=ax2+ax-2经过点B.(1)求点B的坐标和抛物线的解析式;
(2)△ABC绕AC的中点旋转180°得到△ABC,试判断点B是否在抛物线上,请说明理由;
(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点P,使A、C、P、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,请直接写出P点的坐标;如果不存在,请说明理由.
【答案】分析:(1)过B作x轴的垂线,设垂足为D,通过证三角形BDC和三角形COA全等来求出B点的坐标;得出B点坐标后,将其代入抛物线的解析式中即可求出a的值,也就确定了抛物线的解析式;
(2)根据(1)求得的B点坐标可知,B点正好和AC的中点的纵坐标相同,因此三角形绕AC中点,选择180°后,B′的纵坐标不变,由此可求出B′坐标为(2,1).将其代入抛物线的解析式中即可判定出旋转后B点是否在抛物线上;
(3)本题符合条件的P点较多:
可将A点的纵坐标代入抛物线的解析式中,可求出两个Q点的坐标,即可得出AQ的长,然后将C点坐标向左或向右平移AQ个单位,可得出4个符合条件的P点的坐标;取A点关于x轴的对称点A′,将其纵坐标代入抛物线的解析式中,可得出两个符合条件的Q点坐标,然后根据直线AC的斜率求出直线PQ的解析式,即可得出P点的坐标,这种情况可得出2个符合条件的P点坐标,综上所述应该有6个符合条件的P点坐标.
解答:解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,
∵∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠OAC=90°;
∴∠BCD=∠CAO;
又∵∠BDC=∠COA=90°;CB=AC,
∴△BCD≌△CAO,
∴BD=OC=1,CD=OA=2;
∴点B的坐标为(-3,1);
∵抛物线y=ax2+ax-2经过点B(-3,1),则得到1=9a-3a-2,
解得a=
,
所以抛物线解析式为y=
x2+
x-2;
(2)B(2,1)
经检验点B(2,1)在抛物线y=
x2+
x-2.
(3)P1(
,0),P2(
,0),P3(
,0),P4(
,0),P5(0,0),P6(1,0)
点评:本题考查了等腰直角三角形的性质、二次函数解析式的确定、图形的旋转、函数图象交点、平行四边形的判定等知识,要注意的是(3)题中要将所有可能的条件都考虑到,不要漏解.
(2)根据(1)求得的B点坐标可知,B点正好和AC的中点的纵坐标相同,因此三角形绕AC中点,选择180°后,B′的纵坐标不变,由此可求出B′坐标为(2,1).将其代入抛物线的解析式中即可判定出旋转后B点是否在抛物线上;
(3)本题符合条件的P点较多:
可将A点的纵坐标代入抛物线的解析式中,可求出两个Q点的坐标,即可得出AQ的长,然后将C点坐标向左或向右平移AQ个单位,可得出4个符合条件的P点的坐标;取A点关于x轴的对称点A′,将其纵坐标代入抛物线的解析式中,可得出两个符合条件的Q点坐标,然后根据直线AC的斜率求出直线PQ的解析式,即可得出P点的坐标,这种情况可得出2个符合条件的P点坐标,综上所述应该有6个符合条件的P点坐标.
解答:解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,
∵∠BCD+∠ACO=90°,∠ACO+∠OAC=90°;
∴∠BCD=∠CAO;
又∵∠BDC=∠COA=90°;CB=AC,
∴△BCD≌△CAO,
∴BD=OC=1,CD=OA=2;
∴点B的坐标为(-3,1);
∵抛物线y=ax2+ax-2经过点B(-3,1),则得到1=9a-3a-2,
解得a=
所以抛物线解析式为y=
(2)B(2,1)
经检验点B(2,1)在抛物线y=
(3)P1(
点评:本题考查了等腰直角三角形的性质、二次函数解析式的确定、图形的旋转、函数图象交点、平行四边形的判定等知识,要注意的是(3)题中要将所有可能的条件都考虑到,不要漏解.
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