如图,抛物线y=-x2+x+1与y轴交于点A,对称轴交x轴于点B,连AB,点P在y轴上,点Q在抛物线上,是否存在点P和Q,使四边形ABPQ为矩形?若存在,求点Q的坐标.
网友回答
解:存在点P(0,-4),Q(-2,-3),使四边形ABPQ为矩形.
理由如下:令x=0,则y=1,
∴AO=1,
∵抛物线对称轴为直线x=-=2,
∴OB=2,
∵四边形ABPQ为矩形,
∴∠ABO+∠PBO=∠ABP=90°,
∵∠BAO+∠ABO=90°,
∴∠BAO=∠PBO,
又∵∠AOB=∠BOP=90°,
∴△AOB∽△BOP,
∴=,
即=,
解得OP=4,
∴点P的坐标为(0,-4),
∴AP的中点,即矩形的中心C的坐标是(0,-1.5),
设点Q(x,y),则=0,=-1.5,
解得x=-2,y=-3,
∴点Q的坐标为(-2,-3),
当x=-2时,y=-×(-2)2+×(-2)+1=--+1=-4+1=-3,
∴点Q在抛物线y=-x2+x+1上,
故存在点P(0,-4),Q(-2,-3),使四边形ABPQ为矩形.
解析分析:先令x=0,求出y的值得到AO的长度,根据对称轴解析式求出OB的长度,根据矩形的四个角都是直角可得∠ABP=90°,然后求出∠BAO=∠PBO,从而得到△AOB和△BOP相似,利用相似三角形对应边成比例求出OP的长度,再根据矩形的对称性求出矩形的中心C的坐标,然后求出点Q的坐标,再根据二次函数图象上点的坐标特征把点Q的坐标代入抛物线解析式进行验证即可.
点评:本题是二次函数综合题型,主要利用了矩形的性质,相似三角形的判定与性质,中心对称的点的坐标求出以及二次函数图象上点的坐标特征,利用中心对称求出点Q的坐标是解题的关键.