如图,已知抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式;(2)点P在x轴下方的抛物线上,且△PAB的面积等于△A

发布时间:2020-08-12 06:05:38

如图,已知抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的解析式;
(2)点P在x轴下方的抛物线上,且△PAB的面积等于△ABC的面积,求点P的坐标;
(3)点Q是直线BC上的一个动点,若△QOB为等腰三角形,请写出此时点Q的坐标.

网友回答

解:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,
∵抛物线与x轴交于A(-1,0)、B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,3),
∴,
解得,
故抛物线的解析式为y=-x2+x+3;

(2)存在一点P,使△PAB的面积等于△ABC的面积.
∵△ABC的底边AB上的高为3,
∴设△PAB的高为h,则|h|=3,
∵点P在x轴下方,
∴点P的纵坐标为-3,
∴-x2+x+3=-3,
整理得,x2-3x-8=0,
解得x1=,x2=,
∴点P的坐标为(,-3),(,-3);

(3)∵点B(4,0),点C(0,3),
∴OB=4,OC=3,
根据勾股定理,BC===5,
①Q1O=Q1B时,过Q1作Q1D1⊥x轴于D1,则点D1是OB的中点,
∴点Q1是BC的中点,
∴Q1(2,);
②点Q在x轴上方,Q2B=OB时,过Q2作Q2D2⊥x轴于D2,
则Q2D2=BQ2sin∠OBC=4×=,
BD2=BQ2cos∠OBC=4×=,
所以,OD2=OB-BD2=4-=,
所以,Q2(,);
③点Q在x轴下方,Q3B=OB时,过Q3作Q3D3⊥x轴于D3,
则Q3D3=BQ3sin∠OBC=4×=,
BD3=BQ3cos∠OBC=4×=,
所以OD3=OB+BD3=4+=,
所以点Q3(,-);
④Q4O=OB时,根据等腰三角形三线合一的性质,BQ4=2?OBcos∠OBC=2×4×=,
过Q4作Q4D4⊥x轴于D4,
则Q4D4=BQ4sin∠OBC=×=,
BD4=BQ4cos∠OBC=×=,
所以,OD4=OD4-OB=-4=,
所以点Q4(-,);
综上所述,点Q的坐标为Q1(2,),Q2(,),Q3(,-),Q4(-,).
解析分析:(1)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c,把点A、B、C的坐标代入解析式得到关于a、b、c的三元一次方程组,求解即可得到抛物线解析式;
(2)根据等底等高的三角形的面积相等可得点P到AB的距离等于3,再根据点P在x轴下方可知点P的纵坐标为-3,然后代入抛物线解析式求解即可得到点P的横坐标,从而得解;
(3)根据点B、C的坐标求出OB、OC的长度,再根据勾股定理列式求出BC的长度,然后分①Q1O=Q1B时,过Q1作Q1D1⊥x轴于D1,根据等腰三角形三线合一可得点D1是OB的中点,从而得到点Q1是BC的中点;②点Q在x轴上方,Q2B=OB时,过Q2作Q2D2⊥x轴于D2,利用∠OBC的正弦值求出Q2D2的长度,利用余弦值求出BD2的长度,再求出OD2,即可得到点Q2的坐标;③点Q在x轴下方,Q3B=OB时,过Q3作Q3D3⊥x轴于D3,根据对顶角相等,利用∠OBC的正弦值求出Q3D3的长度,利用余弦值求出BD3的长度,再求出OD3,即可得到点Q3的坐标;④Q4O=OB时,根据等腰三角形三线合一的性质求出BQ4的长度,再过Q4作Q4D4⊥x轴于D4,利用∠OBC的正弦值求出Q4D4的长度,利用余弦值求出BD4的长度,再求出OD4,即可得到点Q4的坐标.

点评:本题是二次函数综合题型,主要考查了待定系数法求二次函数解析式,等底等高的三角形的面积相等,等腰三角形的性质以及解直角三角形,(3)要根据等腰三角形的三边中不同的边为腰长进行讨论求解,情况比较复杂,作出图形更形象直观,且不容易漏解.
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