如图,在平面直角坐标系中,矩形ABOC的边BO在x轴正半轴上,边CO在y轴的正半轴上,且AB=2,OB=2,矩形ABOC绕点O逆时针旋转后得到矩形EFOD,且点A落在

发布时间:2020-08-06 22:19:48

如图,在平面直角坐标系中,矩形ABOC的边BO在x轴正半轴上,边CO在y轴的正半轴上,且AB=2,OB=2,矩形ABOC绕点O逆时针旋转后得到矩形EFOD,且点A落在Y轴上的E点,点B的对应点为点F,点C的对应点为点D.
(1)求F,E,D三点的坐标;
(2)若抛物线y=ax2+bx+c经过点F,E,D,求此抛物线的解析式;
(3)在X轴上方的抛物线上求点Q的坐标,使得△QOB的面积等于矩形ABOC的面积.

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解:(1)连接AO
∵矩形ABOC,AB=2,OB=2,
∴AO=4,
∵矩形ABOC绕点O逆时针旋转后得到矩形EFOD,
A落在y轴上的点E,
∴AO=EO=4∴E(0,4),
过D点作DH⊥x轴于H,
∵∠DHO=∠ABO=90°,
∵∠AOB=∠EOF,∠EOF+∠DOE=90°,
∴∠AOB+∠DOE=90°,
∵∠DOH+∠DOE=90°,
∴∠DOH=∠AOB,
∴△DHO∽△ABO,
∴==
∵AB=2,OB=2,DO=2,AO=4,
∴DH=1,OH=
∴D(-,1),
同理得∴F(,3).

(2)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点F,E,D,
∴C=4,
∴,
求得:a=-,b=,c=4,
所求抛物线为:y=-x2+x+4.

(3)因为在x轴上方的抛物线上有点Q,使得三角形QOB的面积等于矩形BAOC的面积,
设三角形QOB的OB边上的高为h,则×2×h=2×2,
所以h=4,
因为点Q在x轴上方的抛物线上,
所以Q(x,4),
∴4=-x2+x+4,x1=0,x2=,
所以Q的坐标是(0,4)或(,4).
解析分析:(1)连接AO,过D点作DH⊥x轴于H,过F作FG⊥x轴于G,由AB=2,OB=2,利用勾股定理可求出OA的长,根据旋转的性质可求出E点的坐标;由锐角三角函数的定义可知∠AOB=30°,根据旋转的性质可判断出△AOB≌△EOF,进而求出F的坐标,同理可求出D点坐标.
(2)根据抛物线y=ax2+bx+c经过点F,E,D,用待定系数法即可求出抛物线的解析式.
(3)根据点Q在x轴的上方,可设三角形QOB的OB边上的高为h,根据三角形及矩形的面积公式可求出h的值,代入抛物线的解析式即可求出Q点的坐标.

点评:本题考查的是图形旋转的性质及二次函数图象上点的坐标特点,有一定的综合性,但难度适中.
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