题目内容
如图,抛物线y=
x2+mx+n过原点O,与x轴交于A,点D(4,2)在该抛物线上,过点D作CD∥x轴,交抛物线于点C,交y轴于点B,连接CO、AD.
(1)求C点的坐标及抛物线的解析式;
(2)将△BCO绕点O按顺时针旋转90°后再沿x轴对折得到△OEF(点C与点E对应),判断点E是否落在抛物线上,并说明理由;
(3)设过点E的直线交OA于点P,交CD边于点Q.问是否存在点P,使直线PQ分梯形AOCD的面积为1:3两部分?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.

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(1)求C点的坐标及抛物线的解析式;
(2)将△BCO绕点O按顺时针旋转90°后再沿x轴对折得到△OEF(点C与点E对应),判断点E是否落在抛物线上,并说明理由;
(3)设过点E的直线交OA于点P,交CD边于点Q.问是否存在点P,使直线PQ分梯形AOCD的面积为1:3两部分?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
(1)依题意,得
,解得
,
所以,抛物线解析式为y=
x2-
x,把y=2代入,得x1=4,x2=-1,
所以,C(-1,2);
(2)点E落在抛物线上.理由如下:
∵BC=1,OB=2,∠OBC=90°,
由旋转、轴对称的性质知:EF=1,OF=2,∠OFE=90°,
∴点E点的坐标为(2,-1),
当x=2时,y=
×4-
×2=-1,∴点E落在抛物线上;
(3)存在点P(a,0).如图记S梯形CQPO=S1,S梯形ADQP=S2,
S梯形AOCD=
(AO+CD)×2=3+5=8,
当PQ经过点F(2,0)时,易求S1=5,S2=3,此时S1:S2不符合条件,故a≠3.
设直线PQ的解析式为y=kx+b(k≠0),将E(2,-1),P(a,0)代入,
得
,解得
,
∴y=
x-
,
由y=2得x=3a-4,∴Q(3a-4,2)
∴CQ=(3a-4)-(-1)=3a-3,PO=a,
S1=
(3a-3+a)×2=4a-3,
下面分两种情形:①当S1:S2=1:3时,S1=
S梯形AOCD=
×8=2;
∴4a-3=2,解得a=
;
②当S1:S2=3:1时,S1=
S梯形AOCD=
×8=6;
∴4a-3=6,解得a=
;
综上所述:所求点P的坐标为(
,0)或(
,0).

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所以,抛物线解析式为y=
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| 3 |
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所以,C(-1,2);
(2)点E落在抛物线上.理由如下:
∵BC=1,OB=2,∠OBC=90°,
由旋转、轴对称的性质知:EF=1,OF=2,∠OFE=90°,
∴点E点的坐标为(2,-1),
当x=2时,y=
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(3)存在点P(a,0).如图记S梯形CQPO=S1,S梯形ADQP=S2,
S梯形AOCD=
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当PQ经过点F(2,0)时,易求S1=5,S2=3,此时S1:S2不符合条件,故a≠3.
设直线PQ的解析式为y=kx+b(k≠0),将E(2,-1),P(a,0)代入,
得
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∴y=
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| a-2 |
| a |
| a-2 |
由y=2得x=3a-4,∴Q(3a-4,2)
∴CQ=(3a-4)-(-1)=3a-3,PO=a,
S1=
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下面分两种情形:①当S1:S2=1:3时,S1=
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∴4a-3=2,解得a=
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②当S1:S2=3:1时,S1=
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∴4a-3=6,解得a=
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综上所述:所求点P的坐标为(
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