(1)如图1,抛物线y=ax2(a≠0)的顶点为P,C、D是抛物线上的两点,CA、DB分别垂直于x轴,垂足为A、B,且PA=AB,若点A的横坐标为b,在直线PC上是否

发布时间:2020-08-08 11:42:35

(1)如图1,抛物线y=ax2(a≠0)的顶点为P,C、D是抛物线上的两点,CA、DB分别垂直于x轴,垂足为A、B,且PA=AB,若点A的横坐标为b,在直线PC上是否存在一点M,使得△MBD是以BD为底的等腰三角形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,说明理由;
(2)如图2,若将(1)中“抛物线y=ax2(a≠0)”改为“抛物线y=ax2-2amx+am2(a≠0)”,其他条件不变,试探究(1)中的问题.

网友回答

解:(1)由题意,知:P(0,0),A(b,0),B(2b,0),C(b,ab2),D(2b,4ab2);
设直线PC的解析式为:y=kx,则有:
bk=ab2,k=ab,
故直线PC:y=abx;
易知BD的中点为:(2b,2ab2),
当y=2ab2时,abx=2ab2,即x=2b;
故直线PC经过BD的中点,
所以在直线PC上不存在符合条件的M点.

(2)由于y=ax2-2amx+am2=a(x-m)2,同(1)可得:
P(m,0),A(b,0),B(2b-m,0),C(b,a(x-m)2),D(2b-m,4a(b-m)2);
设直线PC的解析式为:y=kx+h,
则有:,
解得;
故直线PC:y=a(b-m)x-am(b-m);
BD的中点为(2b-m,2a(b-m)2),
当y=2a(b-m)2时,a(b-m)x-am(b-m)=2a(b-m)2,x=2b-m;
即直线PC经过BD的中点,
故直线PC上不存在符合条件的M点.
解析分析:两个小题的解法是一致的,首先根据A点坐标求出B点坐标,进而根据抛物线的解析式,求出C、D的坐标;然后利用待定系数法求得直线PC的解析式,如果△MBD是以BD为底的等腰三角形,那么点M的纵坐标必为D点纵坐标的一半,将其代入直线PC的解析式中进行求解即可.需要注意的是若直线BD与直线PC的交点为BD的中点时,点M是不符合题意的,因为此时D、B、M三点共线,不能构成三角形.

点评:此题主要考查了函数图象上点的坐标意义、函数图象交点坐标的求法、等腰三角形的判定和性质等知识,虽然大部分数据都是未知数,但是只要按照常规思维细心求解即可.
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