△ABC中,∠A=∠B=30°,AB=2,把△ABC放在平面直角坐标系中,使AB的中点位于坐标原点O(如图),△ABC可以绕点O作任意角度的旋转.(1)当点B在第一象

发布时间:2020-08-09 07:46:41

△ABC中,∠A=∠B=30°,AB=2,把△ABC放在平面直角坐标系中,使AB的中点位于坐标原点O(如图),△ABC可以绕点O作任意角度的旋转.
(1)当点B在第一象限,纵坐标是时,求点B的横坐标;
(2)如果抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的对称轴经过点C,请你探究:
①当a=,b=-,c=-时,A,B两点是否都在这条抛物线上?并说明理由;
②设b=-2am,是否存在这样的m的值,使A,B两点不可能同时在这条抛物线上?若存在,直接写出m的值;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)∵点O是AB的中点,
∴OB=AB=;
设点B的横坐标是x(x>0),
则x2+()2=()2,
解得x1=,x2=-(舍去);
∵点B在第一象限,
∴点B的横坐标是;

(2)①当a=,b=-,c=-时,得y=(*)
y=;
以下分两种情况讨论;
情况1:设点C在第一象限(如图),
则点C的横坐标为,OC=OB×tan30°==1;
由此,可求得点C的坐标为(,),
根据∠A=30°,OC⊥AB,
过C作X轴的垂线交X轴于N,过点A作垂线交X轴于点M,
则△AOM∽△CON
∴OA:OC=OM:CN=AM:ON=:1,
∵NO=,
∴AM=NO×=,
∴MO=CN×=,
∴点A(-,),
∵A,B两点关于原点对称,

∴点B的坐标为(,-),
将点A的横坐标代入解析式的右边,计算得,
即等于点A的纵坐标;
将点B的横坐标代入解析式的右边,计算得-,即等于点B的纵坐标;
∴在这种情况下,A,B两点都在抛物线上;
情况2:设点C在第四象限(如图),则点C的坐标为(,-),
点A的坐标为(,),点B的坐标为(-,-);
经计算,A,B两点都不在这条抛物线上;
②存在,m的值是1或-1.
y=a(x-m)2-am2+c,
因为这条抛物线的对称轴经过点C,
所以-1≤m≤1;
当m=±1时,点C在x轴上,此时A,B两点都在y轴上.
因此当m=±1时,A,B两点不可能同时在这条抛物线上.
解析分析:(1)由于O是AB的中点,则OA=OB=;可设出点B的横坐标,结合B点的纵坐标和勾股定理即可求出B点的横坐标;
(2)①已知了抛物线的解析式,即可得到抛物线的对称轴方程,也就得到了C点的横坐标;此时发现C点横坐标为正数,所以分两种情况讨论:
一、点C在第一象限;在Rt△OBC中,根据OB的长及∠B的度数,可求出OC的长,参照(1)的方法即可求出C点的坐标;若分别过A、C作x轴的垂线,通过构建的相似三角形即可求出A点的坐标,A、B关于原点对称,即可得到B点的坐标;将A、B的坐标代入抛物线的解析式中进行验证即可;
二、点D在第四象限;方法同一;
②若b=-2am,则函数的解析式为:y=ax2-2amx+c=a(x-m)2-am2+c;由此可得C点的横坐标为m;在△ABC旋转的过程中,C点横坐标的取值范围在区间[-1,1]之间,由于当m=-1或1时,C点在x轴上,A、B同时处在y轴,所以此时抛物线不可能同时经过A、B两点.

点评:此题是二次函数的综合题型,主要考查了等腰三角形的性质、解直角三角形、勾股定理、图形的旋转变换等知识.
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