题目内容

在平面直角坐标系中,现将一块等腰直角三角板放在第一象限,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;

(2)求抛物线的解析式;

(3)在抛物线上是否还存在点P(点B除外),使△ACP仍然是以AC为直角边的等腰直角三角形?若存在,求所有点P的坐标;若不存在,请说明理由.

答案:
解析:

  分析:(1)首先过点B作BD⊥x轴,垂足为D,易证得△BDC≌△CAO,即可得BD=OC=1,CD=OA=2,则可求得点B的坐标;

  (2)利用待定系数法即可求得二次函数的解析式;

  (3)分别从①以AC为直角边,点C为直角顶点,则延长BC至点P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,过点P1作P1M⊥x轴,②若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,得到等腰直角三角形ACP2,过点P2作P2N⊥y轴,③若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC,得到等腰直角三角形ACP3,过点P3作P3H⊥y轴,去分析则可求得答案.

  解答:解:(1)过点B作BD⊥x轴,垂足为D,

  ∵∠BCD+∠ACO=90°,∠AC0+∠OAC=90°,

  ∴∠BCD=∠CAO,

  又∵∠BDC=∠COA=9°,CB=AC,

  ∴△BDC≌△CAO,

  ∴BD=OC=1,CD=OA=2,

  ∴点B的坐标为(3,1);

  (2)∵抛物线y=ax2-ax-2过点B(3,1),

  ∴1=9a-3a-2,

  解得:a=

  ∴抛物线的解析式为y=x2x-2;

  (3)假设存在点P,使得△ACP是直角三角形,

  ①若以AC为直角边,点C为直角顶点,

  则延长BC至点P1使得P1C=BC,得到等腰直角三角形ACP1,过点P1作P1M⊥x轴,如图(1),

  ∵CP1=BC,∠MCP1=∠BCD,∠P1MC=∠BDC=90°,

  ∴△MP1C≌△DBC,

  ∴CM=CD=2,P1M=BD=1,

  ∴P1(-1,-1),经检验点P1在抛物线y=x2x-2上;

  ②若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP2⊥CA,且使得AP2=AC,

  得到等腰直角三角形ACP2,过点P2作P2N⊥y轴,如图(2),

  同理可证△AP2N≌△CAO,

  ∴NP2=OA=2,AN=OC=1,

  ∴P2(-2,1),经检验P2(-2,1)也在抛物线y=x2x-2上;

  ③若以AC为直角边,点A为直角顶点,则过点A作AP3⊥CA,且使得AP3=AC,

  得到等腰直角三角形ACP3,过点P3作P3H⊥y轴,如图(3),

  同理可证△AP3H≌△CAO,

  ∴HP3=OA=2,AH=OC=1,

  ∴P3(2,3),经检验P3(2,3)不在抛物线y=x2x-2上;

  故符合条件的点有P1(-1,-1),P2(-2,1)两点.

  点评:此题考查了全等三角形的判定与性质,待定系数法求二次函数的解析式,等腰直角三角形的性质等知识.此题综合性和强,难度较大,解题的关键是要注意数形结合思想、方程思想与分类讨论思想的应用的应用.


提示:

二次函数综合题.


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