如图,矩形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,点B的坐标为(1,3),把矩形绕点B旋转一定的角度,使它的顶点O落在x轴的点D处,已知M是第四象限内纵坐标为-1的点,以M

发布时间:2020-08-12 18:24:56

如图,矩形OABC的顶点A在x轴的正半轴上,点B的坐标为(1,3),把矩形绕点B旋转一定的角度,使它的顶点O落在x轴的点D处,已知M是第四象限内纵坐标为-1的点,以M为顶点的抛物线正好过O、D两点.
(1)求点D的坐标;
(2)求抛物线的解析式;
(3)在抛物线上是否存在点N,使以O、M、N为顶点的三角形为直角三角形?若存在,求出所有满足条件的点N的坐标;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)如图,连接OB、BD,根据题意可得,点O、D关于点A对称,
∵点B的坐标为(1,3),
∴点A的坐标为(1,0)
∴点D的坐标为(2,0);

(2)∵抛物线过点O、D,
∴抛物线的对称轴为x=1,
∴顶点M的坐标为(1,-1),
设抛物线的解析式为y=a(x-1)2-1,
∴a(0-1)2-1=0,
解得a=1,
∴抛物线的解析式为y=(x-1)2-1=x2-2x+1-1=x2-2x,
即y=x2-2x;

(3)如图,∵点M的坐标为(1,-1),
∴△AOM是等腰直角三角形,
∴∠AOM=∠AMO=45°,
①当∠AMN=45°时,则∠AMN=45°,
设直线MN的解析式为y=x+b1,
则1+b1=-1,
解得b1=-2,
∴直线MN的解析式为y=x-2,
∴,
解得(为点M的坐标,舍去),,
∴点M的坐标为(2,0),
②∠AON=45°时,则∠AON=45°,
设直线MN的解析式为y=x,
则,
解得(为坐标原点,舍去),,
∴点N的坐标为(3,3),
综上所述,点N的坐标为(2,0)或(3,3).
解析分析:(1)连接OB、OD,根据对称性可知点O、D关于点A对称,根据点B的坐标可得点A的坐标,然后即可求解;
(2)根据点O、D的坐标求出对称轴的解析式为x=1,然后得到顶点坐标,再设出顶点式解析式,利用待定系数法求解即可;
(3)先根据点M的坐标求出△AOM是等腰直角三角形,所以分①∠AMN=45°时,求出直线MN的解析式,然后与抛物线解析式联立求解即可得到点N的坐标,②∠AON=45°时,求出直线ON的解析式,然后与抛物线解析式联立求解即可得到点N的坐标,从而得解.

点评:本题综合考查了二次函数的性质,坐标与图形的性质,待定系数法求二次函数解析式,直角三角形的性质,以及函数图象交点的求解方法,求出顶点M的坐标是解答本题关键.
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