如图,直线OA与反比例函数的图象交于点A(3,3),向下平移直线OA,与反比例函数的图象交于点B(6,m)与y轴交于点C,
(1)求直线BC的解析式;
(2)求经过A、B、C三点的二次函数的解析式;
(3)设经过A、B、C三点的二次函数图象的顶点为D,对称轴与x轴的交点为E.
问:在二次函数的对称轴上是否存在一点P,使以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
网友回答
解:(1)由直线OA与反比例函数的图象交于点A(3,3),
得直线OA为:y=x,双曲线为:,
点B(6,m)代入得,点B(6,),
设直线BC的解析式为y=x+b,由直线BC经过点B,
将x=6,,代入y=x+b得:,
所以,直线BC的解析式为;
(2)由直线得点C(0,),
设经过A、B、C三点的二次函数的解析式为
将A、B两点的坐标代入,得:
,
解得
所以,抛物线的解析式为;
(3)存在.
把配方得,
所以得点D(4,),对称轴为直线x=4
得对称轴与x轴交点的坐标为E(4,0).
由BD=,BC=,CD=,得CD2=BC2+BD2,所以,∠DBC=90°
又∠PEO=90°,若以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似,则有:
①,即,得,有P1(4,),P2(4,)
②,即,得PE=12,有P3(4,12),P4(4,-12)
所以,点P的坐标为(4,),(4,),(4,12),(4,-12).
解析分析:(1)根据点A的坐标,即可确定直线OA以及反比例函数的解析式,根据所得反比例函数解析式即可确定点B的坐标,而OA、BC平行,那么它们的斜率相同,由此可确定直线BC的解析式;
(2)根据直线BC的解析式可求得C点坐标,然后可利用待定系数法求得该抛物线的解析式;
(3)根据(2)所得抛物线的解析式,可求得顶点D的坐标,即可得到BD、BC、CD的长,利用勾股定理逆定理即可判定△BCD是直角三角形,且∠BDC=90°,根据抛物线对称轴方程可得到E点坐标,进而可求得OE的长,若以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似,已知∠BDC=∠PEO=90°,那么有两种情况需要考虑:
①△PEO∽△BDC,②△OEP∽△BDC.
根据上面两组不同的相似三角形所得不同的比例线段,即可得到PE的长,进而求出P点的坐标.(需要注意的是P点可能在E点上方也可能在E点下方)
点评:此题考查了用待定系数法确定函数解析式的方法、函数图象上点的坐标意义、直角三角形的判定、相似三角形的判定和性质等知识.要注意的是(3)题中,在相似三角形的对应边和对应角不确定的情况下需要分类讨论,以免漏解.