如图,在平面直角坐标系中,点A的坐标为(-2,1),B点在x轴负半轴上,且∠ABO=45°,将△OAB绕点O顺时针旋转90°,使A点到达A′点,B点到达B′点.
(1)求A′,B′两点的坐标;
(2)求经过B,B′,A′三点的抛物线的解析式;
(3)以原点O为位似中心把线段AB放大(或缩小),使经过位似变换后的点A落在(2)中的抛物线上,求变换后的线段的长;
(4)若点P是y轴右侧的抛物线上一点,Q是y轴上一点,且△B′PQ∽△OA′B′,请求出P,Q两点坐标.
网友回答
解:(1)如图,根据图形的旋转不变性,AN=A′U=1,AQ=A′M=2,OB=OB′,
所以A′(1,2),
又因为∠ABO=45°,
所以BN=AN=1,
于是OB=2+1=3.
则得B′(0,3).
(2)设抛物线的解析式为y=ax2+bx+c.
将B(3,0),B′(0,3),A′(1,2)代入解析式
得:,
解得a=-,b=-,c=3,
∴解析式为y=-x2-x+3;
(3)可设位似变换后的点A″的坐标为(-2k,k)或者(2k,-k),
代入抛物线解析式y=-x2-x+3中,
求得k=±,
∴A″B″=|yA|=k=×=,
所以变换后的线段长为;
(4)∵△B′PQ∽△OA′B′,
∴∠OB′A′=∠B′QP=45°.
作PE⊥EQ.设P(m,-m2-m+3),则Q(0,-m2-m+3).
∵△B′PQ∽△OA′B′,
∴=,
∴得方程=,
解得m1=0(舍去),m2=3.
∴P(3,-3),Q(0,-6).
解析分析:(1)根据点A的坐标为(-2,1),∠ABO=45°,B点在x轴负半轴上可求出B点坐标为(-3,0),根据图形的旋转不变性,可求出A′、B′两点的坐标;
(2)已知A′、B′、B三点的坐标,设出二次函数的一般式,利用待定系数法求解即可;
(3)根据位似变换的定义,设出变换后的点的坐标,代入抛物线,求出位似变换后的坐标即可计算.
(4)设出所求点的横坐标,便可根据二次函数解析式用横坐标表示出纵作标,再利用相似三角形的性质解答.
点评:本题综合性较强,考查了旋转变换、位似变换、相似三角形的性质、利用待定系数法求函数解析式等概念,思维跳跃很大,需要同学们有扎实的基础知识.