如图,抛物线y=ax2+bx+c顶点为P(1,-1),与x轴交于O、A两点,其中O为原点,点C是对称轴与x轴的交点.
(1)求抛物线的解析式和点C的坐标;
(2)试在抛物线上找点D,在对称轴上找点Q,使得以P、D、Q为顶点的三角形与△OPC相似.请求出所有可能的点D和点Q的坐标.
网友回答
解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c的顶点为P(1,-1),
∴y=a(x-1)2-1
又抛物线经过原点O,
∴0=a(0-1)2-1,
∴a=1,
∴抛物线的解析式为y=(x-1)2-1,
即:y=x2-2x,
对称轴为:直线x=1,
∴C点坐标为(1,0);
(2)由(1)知,OC=1,PC=1,∠OCP=90°,
∴△OPC为等腰直角三角形.
要使以P、D、Q为顶点的三角形与△OPC相似,则△PDQ也一定为等腰直角三角形.
显然,∠DPQ不可能是90°,所以∠DPQ=45°,
∴点P在直线PO或直线PD上.
∴点D只能是(0,0),或(2,0),
当D为(0,0)时,若∠DQP=90°,则点Q与点C重合,
从而△PDQ与△OPC重合,不合,舍去;
若∠PDQ=90°,则点Q的坐标为(1,1)
当D为(2,0)时,若∠DQP=90°,则点Q与点C重合,即点Q的坐标为(1,0);
若∠PDQ=90°,则点Q的坐标为(1,1)
所以,符合题意的点D和点Q为:D(0,0)、Q(1,1);D(2,0)、Q(1,0).
解析分析:(1)根据顶点坐标求出y=a(x-1)2-1进而二次函数解析式即可;
(2)首先得出△OPC为等腰直角三角形,要使以P、D、Q为顶点的三角形与△OPC相似,则△PDQ也一定为等腰直角三角形,进而得出D点的坐标,再分别求出即可.
点评:此题主要考查了顶点式求二次函数解析式以及相似三角形的性质,在二次函数中相似三角形的应用是考查重点,同学们应重点掌握.