如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交y轴于A(0,4),交x轴于B、C两点(点B在点C的左侧).B、C两点坐标分别为(3,0),(8,0).(1)求

发布时间:2020-07-30 12:49:24

如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交y轴于A(0,4),交x轴于B、C两点(点B在点C的左侧).B、C两点坐标分别为(3,0),(8,0).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明;
(3)已知点P是抛物线上的一个动点,点Q是对称轴l上的一动点,是否存在以P、Q、B、C为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)根据题意,可设抛物线的解析式为y=ax2+bx+4,根据题意,得:

解得.
故抛物线的解析式为y=x2-x+4;

(2)设⊙C与BD相切于点E,连接CE,则∠BEC=∠AOB=90°.
∵A(0,4)、B(3,0)、C(8,0),
∴OA=4,OB=3,OC=8,BC=5;
∴AB==5,
∴AB=BC.
∵AB⊥BD,
∴∠ABC=∠EBC+90°=∠OAB+90°,
∴∠EBC=∠OAB,
∴,
∴△OAB≌△EBC,
∴OB=EC=3.
设抛物线对称轴交x轴于F.
∵x=-=-=,
∴F(,0),
∴CF=8-=<3,
∴对称轴l与⊙C相交;

(3)由(2)知:抛物线的对称轴为x=,设Q(,yQ),已知BC=5,则有:
①若BC为边,则:P(+5,yP)或(-5,yP),代入抛物线的解析式中,可得:
P1(,)、P2(,);
②若BC为对角线,则点P必在抛物线对称轴上,即此时点P是抛物线的顶点(,-).
综上,存在符合条件的点P,坐标为(,)或(,)或(,-).
解析分析:(1)利用待定系数法求函数的解析式即可;(2)已知∠ABD是直角,若连接圆心和切点(暂定为E),不难看出Rt△OAB、Rt△EBC相似(或全等),可据此求出⊙C的半径,再将该半径与点C到对称轴l的距离进行比较即可;(3)此题应分两种情况讨论:①BC为平行四边形的边;那么将点Q向左或向右平移BC长,即可得到点P的横坐标,再代入抛物线的解析式中求解即可;②BC为平行四边形的对角线;根据平行四边形的中心对称性,点P必在抛物线的对称轴上,显然只有抛物线的顶点符合点P的要求.

点评:此题主要考查的是利用待定系数法确定函数解析式、全等三角形的判定和性质、直线与圆的位置关系以及平行四边形的特点等重要知识点;(4)的类型题中,根据平行四边形的特点,将一点平移得出另一点,再代入抛物线的解析式中求解;或过两点作坐标轴的垂线,通过构建全等三角形求解都是常用的方法.
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