题目内容
【题目】已知抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴相交于点C,该抛物线的顶点为点D![]()
(1)求该抛物线的解析式及点D的坐标。
(2)连接AC,CD,BD,BC,设△AOC,△BOC,△BCD的面积分别为S1 , S2和S3 , 用等式表示S1 , S2 , S3之间的数量关系,并说明理由
(3)假设存在,设点M的坐标为(m,0),表示出MA的长,根据MN∥BC,得到比例式求出AN,根据△AMN∽△ACM,得到比例式求出m,得到点M的坐标,求出BC的解析式,根据MN∥BC,设直线MN的解析式,求解即可
【答案】
(1)
解:∵抛物线y=x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,
∴
,
解得
.
∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3,
y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
∴点D的坐标为:(1,﹣4)
(2)
解:S1+S3=S2,
过点D作DE⊥x轴于点E,DF⊥y轴于F,
![]()
由题意得,CD=
,BD=
,BC=
,
CD2+BC2=BD2,
∴△BCD是直角三角形,
S1=
×OA×OC=
,
S2=
×OB×OC=![]()
S3=
×CD×BC=3,
∴S1+S3=S2
(3)
解:存在点M使∠AMN=∠ACM,
设点M的坐标为(m,0),
∵﹣1<m<3,
∴MA=m+1,AC=
,
∵MN∥BC,
∴
=
,即
=
,
解得,AN=
(m+1),
∵∠AMN=∠ACM,∠MAN=∠CAM,
∴△AMN∽△ACM,
∴
=
,即(m+1)2=![]()
(m+1),
解得,m1=
,m2=﹣1(舍去),
∴点M的坐标为(
,0),
设BC的解析式为y=kx+b,把B(3,0),C(0,﹣3)代入得,
,解得
,
则BC的解析式为y=x﹣3,又MN∥BC,
∴设直线MN的解析式为y=x+b,把点M的坐标为(
,0)代入得,
b=﹣
,
∴直线MN的解析式为y=x﹣
.
【解析】(1)利用待定系数法求出抛物线的解析式,用配方法把一般式化为顶点式求出点D的坐标;
(2)根据点的坐标求出△AOC,△BOC的面积,利用勾股定理的逆定理判断△BCD为直角三角形,求出其面积,计算即可得到答案;
(3)假设存在,设点M的坐标为(m,0),表示出MA的长,根据MN∥BC,得到比例式求出AN,根据△AMN∽△ACM,得到比例式求出m,得到点M的坐标,求出BC的解析式,根据MN∥BC,设直线MN的解析式,求解即可.
【考点精析】解答此题的关键在于理解相似三角形的性质的相关知识,掌握对应角相等,对应边成比例的两个三角形叫做相似三角形.