如图,设抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于两个不同的点A(-1,0),B(m,0),与y轴交于点C(0,-2),且∠ACB=90度.
(1)求m的值和抛物线的解析式;
(2)已知点D(1,n)在抛物线上,过点A的直线y=x+1交抛物线于另一点E,求点D和点E的坐标;
(3)在x轴上是否存在点P,使以点P,B,D为顶点的三角形与三角形AEB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)在直角△ABC中,
∵CO⊥AB
∴OC2=OA.OB
∴22=1×m即m=4
∴B(4,0).
把A(-1,0)B(4,0)分别代入y=ax2+bx-2,
并解方程组得a=,b=-,
∴y=x2-x-2;
(2)把D(1,n)代入y=x2-x-2得n=-3,
∴D(1,-3)
解方程组,
得,
∴E(6,7).
(3)作EH⊥x轴于点H,则EH=AH=7,
∴∠EAB=45°
由勾股定理得:BE=,AE=7,
作DM⊥x轴于点M,则DM=BM=3,
∴∠DBM=45°由勾股定理得BD=3.
假设在x轴上存在点P满足条件,
∵∠EAB=∠DBP=45°,
∴或,
即或,
∴PB=或PB=,OP=4-=或OP=4-=-.
∴在x轴上存在点P1(,0),P2(-,0)满足条件.
解析分析:(1)∠ACB=90°,那么可在直角三角形ACB中,用射影定理求出OB的长,即可得出m的值和B点的坐标.然后将A、B、C三点坐标代入抛物线中即可求出这个二次函数的解析式.
(2)将点D代入抛物线中,即可求得点D的坐标.然后联立抛物线和直线y=x+1的函数关系式可求出E点的坐标.
(3)可根据A和E的坐标求出AE的长,同理可求出AB的长,不难得出∠EAB=∠OBD=45°,那么要想使两三角形相似,无非有两种情况:或,可根据AE、AB、BD的长求出PB的长,进而可求出OP的长,也就得出了P点的坐标.
点评:本题主要考查了二次函数解析式的确定、函数图象交点、相似三角形的判定和性质等知识点,要注意(3)中要根据相似三角形对应边的不同来分类求解,不要漏解.