如图,二次函数y=ax2+bx-8(a≠0)的图象与x轴交于点A(-2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,T为抛物线的顶点.(1)在x轴下方的抛物线上有一点D,

发布时间:2020-08-05 02:16:07

如图,二次函数y=ax2+bx-8(a≠0)的图象与x轴交于点A(-2,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C,T为抛物线的顶点.
(1)在x轴下方的抛物线上有一点D,以A,C,D,B四点为顶点的四边形ACDB是等腰梯形,请直接写出D点的坐标;
(2)过点B作两条互相垂直的直线l1,l2,在抛物线的对称轴上是否存在点P,使得以点P为圆心的圆过原点,且与直线l1,l2都相切?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由;
(3)直线CT交x轴于点E,点F(m,n)是射线ET上的一个动点,将抛物线沿其对称轴向下平移2个单位长度,若平移后的抛物线与线段EF只有一个公共点,试分别计算实数m,n的取值范围.

网友回答

解:(1)根据题意得,

解得,
∴二次函数解析式为y=x2-2x-8,
当x=0时,y=-8,
∴点C的坐标是(0,-8),
∵四边形ACDB是等腰梯形,
∴当y=-8时,x2-2x-8=-8,
解得x1=0,x2=2,
∴点D的坐标是(2,-8);

(2)存在.
理由如下:如图,根据(1),
∵y=x2-2x-8,
∴二次函数图象对称轴为x=-=-=1,
∵直线l1,l2互相垂直,⊙P与直线l1,l2都相切,
∴过两垂足与点PB的四边形是正方形,
设点P的坐标是(1,y),
则OP==,
PB==,
∴=,即9+y2=2(1+y2),
可得y2=7,
解得y=±,
∴存在点P(1,)或(1,-);

(3)∵y=x2-2x-8y=(x-1)2-9,T为抛物线的顶点,
∴点T的坐标是(1,-9),
设直线CT的解析式是y=kx+b1,
则,
解得,
∴直线CT的解析式是y=-x-8,
抛物线向下平移两个单位的解析式是y=x2-2x-8-2,
即y=x2-2x-10,
两解析式联立得,,
解得,,
∴两交点的坐标是(-1,-7),(2,-10),
欲使平移后的抛物线与线段EF只有一个公共点,则点F位于两交点之间,且包含左边交点,不包含右边交点,
∴-1≤m<2,-10<n≤-7.

解析分析:(1)把点A、B的坐标代入二次函数解析式,利用待定系数法求出其解析式,然后在求出点C的坐标,根据等腰梯形的性质,点D与点C的纵坐标相等,列方程求解即可得到点D的坐标;
(2)根据二次函数解析式求出对称轴解析式,然后设出点P的坐标是(1,y),可以判定以两垂足与点P、B为顶点的四边形是正方形,利用点P的坐标表示出圆的半径OP以及正方形的对角线PB的长度,再根据正方形的对角线与边的关系进行求解即可;
(3)根据(1)中二次函数解析式求出点C、T的坐标,利用待定系数法求出直线CT的解析式,再根据平移写出平移后的二次函数解析式,然后两解析式联立求出交点的坐标,点F位于两交点之间(包含左边交点,不包含右边交点)即可满足平移后的抛物线与线段EF只有一个公共点,然后根据交点的坐标写出m、n的取值范围即可.

点评:本题综合考查了二次函数的性质,待定系数法求函数解析式,正方形的判定与性质,点的坐标,二次函数图象与几何变换,以及等腰梯形的性质,综合性较强,先求出抛物线的解析式是解题的关键.
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