题目内容
【题目】如图,一次函数
与坐标轴分别交于A,B两点,抛物线
经过点A,B,点P从点B出发,以每秒2个单位长度的速度沿射线BA运动,点Q从点A出发,以每秒1个单位长度的速度沿射线AO运动,两点同时出发,运动时间为t秒.
求此抛物线的表达式;
求当
为等腰三角形时,所有满足条件的t的值;
点P在线段AB上运动,请直接写出t为何值时,
的面积达到最大?此时,在抛物线上是否存在一点T,使得
≌
?若存在,请直接写出点T的坐标;若不存在,请说明理由.
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【答案】(1)
;(2)当
为等腰三角形时,t的值为
、
或
或4;(3)点T的坐标为
.
【解析】
(1)先求得点A和点B的坐标,然后把点A和点B的坐标滴啊如抛物线的解析式可求得b、c的值,从而可得到抛物线的解析式;
(2)运动t秒后,AQ=t,BP=2t,先求得AB的长,然后分为QA=QP,AP=AQ,PA=PQ三种情况,求解即可;
(3)过点P作PF⊥AO于点F,延长FP交抛物线与点T.则AP=4-2t,PF=
AP=2-t,然后可得到S△APQ与t的函数关系式,从而可求得t的值,于是可得到点P的坐标,从而可求得点T的坐标,然后再证明∴△APT≌△APO即可.
把
代入
中,得
.
把
代入
中,得
.
,![]()
把
,
分别代入
中,得
,
,
抛物线的表达式为![]()
,
,由勾股定理,得
,
.
运动t秒后,
,
.
为等腰三角形,有
,
,
三种情况,
当
时,过点Q作
于点D.
![]()
在
中,
,![]()
,
.
解得
;
当
时,
若点P在x轴上方的直线AB上,
,
,
,![]()
解得
;
若点P在x轴下方的直线AB上,
,
,
解得:
;
当
时,过点P作
于点E.
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则
,在
中,![]()
![]()
,
.
解得:![]()
综上所述,当
为等腰三角形时,t的值为
、
或
或4.
过点P作
于点F,延长FP交抛物线与点T.
![]()
为
底边AQ上的高.
,
,
.
.
当
时,
的面积最大
此时点P为AB的中点,且
.
连接OP,则
,
点
,
点T的横坐标为
,
将
代入抛物线的解析式得:
.
.
在
中,由勾股定理可知:
,
.
≌
.
点T的坐标为
.