题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,点
为坐标原点,抛物线
交
轴于
、
两点,交
轴于点
,
.
(1)求抛物线的解析式;
(2)如图2,
为第一象限内抛物线上一点,
的面积为3时,且
,求
点坐标;
(3)如图3,在(2)的条件下,
、
为抛物线上的点,且两点关于抛物线对称轴对称,过
作
轴垂线交过点
且平行于
轴的直线于
,
交抛物线于
,延长
至
,连接
,
,当线段
时,求点
的坐标.
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![]()
【答案】(1)
;(2)
;(3)![]()
【解析】
(1)求出点C的坐标,利用待定系数法即可解决问题;
(2)如图2中,作PH⊥AB于H,交BC于T.,作CE⊥PH于E,设P(
,
).构建方程即可解决问题;
(3)如图3中,作RM⊥DQ于M,连接EM.DH交AB于N.设D(n,
).首先证明△EDQ∽△HDE,推出∠HEQ=90°,由∠REH+∠RMH=180°,推出E、H、M、R四点共圆,推出∠ERH=∠EMH,推出tan∠ERH=tan∠EMD=
,推出DM=
(n-1),推出QM=
,由RM∥DE,可得
,推出RM=
,可得点R的坐标
,把点R坐标代入
,转化为方程解决问题即可.
(1)对于抛物线
,
令y=0,得到
,解得
或3,
∴A(-1,0),B(3,0),
∴OB=3,
∵∠ABC=45°,
∴OC=OB=3,
∴C(0,3),把(0,3)代入
得到
,
∴抛物线的解析式为
;
(2)如图2中,作PH⊥AB于H,交BC于T,作CE⊥PH于E,设P(
,
).![]()
∵B(3,0),C(0,3),
设直线BC的解析式为
,
把B(3,0)代入得:
,
解得:
,
∴直线BC的解析式为
,
∴T
,
∵![]()
![]()
,
整理得:
,
∴
或2,
∵∠PCB>45°,
∴
,
∴点P的坐标为(1,4);
(3)如图3中,作RM⊥DQ于M,连接EM,DH交AB于N.设D(n,
).![]()
∵D、E两点关于抛物线对称轴对称,点P的坐标(1,4),抛物线对称轴为
,
∴PQ∥DE∥
轴,DQ⊥
轴,
∴Q(n,4),
∴DE=
,DQ=
,
∴
,
,
∴
,
∵∠EDQ=∠EDH=90°,
∴△EDQ∽△HDE,
∴∠DEQ=∠EHD,
∵∠DEQ+∠EQD=90°,
∴∠EHD+∠EQD=90°,
∴∠HEQ=90°,
∵∠REH+∠RMH=180°,
∴E、H、M、R四点共圆,
∴∠ERH=∠EMH,
∴tan∠ERH=tan∠EMD=
,
∴DM=
,
∴QM=DQ-DM=
,
∵RM⊥DQ,
∴RM∥DE,
∴
,即
,
∴RM=
,
∴点R的坐标为
,
即
,
把点R坐标代入
得到:
,
解得:
,
∴点D的坐标为(
,
).