25.(2014年广东汕尾)如图,已知抛物线y=x2﹣x﹣3与x轴的交点为A、D(A在D的右侧),与y轴的交点为C.

(1)直接写出A、D、C三点的坐标;

(2)若点M在抛物线上,使得△MAD的面积与△CAD的面积相等,求点M的坐标;

(3)设点C关于抛物线对称轴的对称点为B,在抛物线上是否存在点P,使得以A、B、C、P四点为顶点的四边形为梯形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

分析:(1)令y=0,解方程x2﹣x﹣3=0可得到A点和D点坐标;令x=0,求出y=﹣3,可确定C点坐标;

(2)根据抛物线的对称性,可知在在x轴下方对称轴右侧也存在这样的一个点;再根据三角形的等面积法,在x轴上方,存在两个点,这两个点分别到x轴的距离等于点C到x轴的距离;

(3)根据梯形定义确定点P,如图所示:①若BC∥AP1,确定梯形ABCP1.此时P1与D点重合,即可求得点P1的坐标;②若AB∥CP2,确定梯形ABCP2.先求出直线CP2的解析式,再联立抛物线与直线解析式求出点P2的坐标.

解:(1)∵y=x2﹣x﹣3,∴当y=0时,x2﹣x﹣3=0,

解得x1=﹣2,x2=4.当x=0,y=﹣3.

∴A点坐标为(4,0),D点坐标为(﹣2,0),C点坐标为(0,﹣3);

(2)∵y=x2﹣x﹣3,∴对称轴为直线x==1.

∵AD在x轴上,点M在抛物线上,

∴当△MAD的面积与△CAD的面积相等时,分两种情况:

①点M在x轴下方时,根据抛物线的对称性,可知点M与点C关于直线x=1对称,

∵C点坐标为(0,﹣3),∴M点坐标为(2,﹣3);

②点M在x轴上方时,根据三角形的等面积法,可知M点到x轴的距离等于点C到x轴的距离3.当y=4时,x2﹣x﹣3=3,解得x1=1+,x2=1﹣,

∴M点坐标为(1+,3)或(1﹣,3).

综上所述,所求M点坐标为(2,﹣3)或(1+,3)或(1﹣,3);

(3)结论:存在.

如图所示,在抛物线上有两个点P满足题意:

①若BC∥AP1,此时梯形为ABCP1.

由点C关于抛物线对称轴的对称点为B,可知BC∥x轴,则P1与D点重合,

∴P1(﹣2,0).∵P1A=6,BC=2,∴P1A≠BC,∴四边形ABCP1为梯形;

②若AB∥CP2,此时梯形为ABCP2.

∵A点坐标为(4,0),B点坐标为(2,﹣3),∴直线AB的解析式为y=x﹣6,

∴可设直线CP2的解析式为y=x+n,将C点坐标(0,﹣3)代入,得b=﹣3,

∴直线CP2的解析式为y=x﹣3.∵点P2在抛物线y=x2﹣x﹣3上,

∴x2﹣x﹣3=x﹣3,化简得:x2﹣6x=0,解得x1=0(舍去),x2=6,

∴点P2横坐标为6,代入直线CP2解析式求得纵坐标为6,∴P2(6,6).

∵AB∥CP2,AB≠CP2,∴四边形ABCP2为梯形.

综上所述,在抛物线上存在一点P,使得以点A、B、C、P四点为顶点所构成的四边形为梯形;点P的坐标为(﹣2,0)或(6,6).

点评:   本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有抛物线与坐标轴的交点坐标求法,三角形的面积,梯形的判定.综合性较强,有一定难度.运用数形结合、分类讨论及方程思想是解题的关键.

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