如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(-3,0)、B(1,0)两点,与y轴相交于点C(0,).连接AC、BC.
(1)则抛物线的对称轴为直线______;抛物线的解析式为______;
(2)若点M,N同时从B点出发,均以每秒1个单位长度的速度分别沿BA,BC边运动,其中一个点到达终点时,另一点也随之停止运动.当运动时间为t时,连接MN,将△BMN沿MN翻折,B恰好落在AC的P,求t值及点P坐标;
(3)抛物线对称轴上是否存在一点F,使得△ACF是等腰三角形?若不存在请说明理由;若存在,请直接写出F点坐标.
网友回答
解:(1)(每空,共4分)对称轴为x=-1;
设抛物线的解析式是y=a(x+3)(x-1),
代入C的解析式得:a×3×(-1)=,则a=-,
则抛物线的解析式为,
或是.
(2)如图1,
∵M、N点的运动速度相同,
∴BM=BN=t,又由翻折可得,NB=NP=t,MB=MP=t,
∴四边形BMPN是菱形,
∴PN平行MB(即x轴),
∴△CPN∽△CAB,
∴,易得AB=4,BC=2,
∴,解得,
∴NB=,
∴CN=,
∴,代入可解得,
∴,
∴P.
(3)(前2种情况各,最后一种,共5分)
设E点坐标为(-1,a)
①如图2,当AF=AC时,∵AC=,
∴AF=,
∴EF=,
∴F1(-1,2),F2(-1,-2);
②如图3,当CE=CA时,
∴CF=,易得CG=1,
∴FG=,
∴EF=,
∴F3(-1,-),F4(-1,+);
③如图4,当FA=FC时,F点为AC垂直平分线与对称轴的交点,
则PF5=2PH=2(CH-CP)==,而PF=OD=,
所以F5与E点重合,坐标为(-1,0).
解析分析:(1)A、B是对称点,据此即可求出函数的对称轴,利用待定系数法即可求得二次函数的解析式;
(2)易证四边形BMPN是菱形,则PN平行MB(即x轴),可以得到△CPN∽△CAB,根据相似三角形的对应边的比相等即可求得t的值,以及P的坐标;
(3)当AE=AC时,可以求得AC的长,设抛物线的对称轴与x轴的交点是H,设出F的纵坐标,在直角△AMH中,利用勾股定理即可列方程求得F的坐标;
当CF=CA时,作CG⊥对称轴与点G,设出F的纵坐标,在直角△AGH中,利用勾股定理即可列方程求得F的坐标;
当FA=FC时,F点为AC垂直平分线与对称轴的交点,据此即可求得.
点评:本题考查了二次函数与等腰三角形的综合应用题,正确进行讨论是关键.