如图,在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+6x+c的图象经过点A(4,0)、B(-1,0),与y轴交于点C,点D在线段OC上,OD=t,点E在第二象限,∠ADE=90°,tan∠DAE=,EF⊥OD,垂足为F.
(1)求这个二次函数的解析式;
(2)求线段EF、OF的长(用含t的代数式表示);
(3)当△ECA为直角三角形时,求t的值.
网友回答
解:(1)二次函数y=ax2+6x+c的图象经过点A(4,0)、B(-1,0),
∴,解得,
∴这个二次函数的解析式为:y=-2x2+6x+8;
(2)∵∠EFD=∠EDA=90°
∴∠DEF+∠EDF=90°,∠EDF+∠ODA=90°,
∴∠DEF=∠ODA,
∴△EDF∽△DAO,
∴=.
∵=tan∠DAE=,
∴=,
∴=,∴EF=t.
同理=,
∴DF=OA=2,∴OF=t-2.
(3)∵抛物线的解析式为:y=-2x2+6x+8,
∴C(0,8),OC=8.
如图,过E点作EM⊥x轴于点M,则四边形EFOM是矩形,
∴EF=OM.
∴在Rt△AEM中,EM=OF=t-2,AM=OA+AM=OA+EF=4+t,
当∠CEA=90°时,CE2+AE2=AC2,即,解得:t=4
当∠ECA=90°时,CE2+AC2=AE2,即,解得:t=8.即点D与点C重合.
综上所述,t的值是4.
解析分析:(1)把点A、B的坐标分别代入二次函数解析式,列出关于a、c的方程组,通过解该方程组来求它们的值;
(2)通过相似三角形(△EDF∽△DAO)的对应边成比例得到=,结合正切三角函数的定义求得EF=t.由该相似三角形的对应边成比例还得到==,则DF=OA=2,所以,OF=t-2.
(3)如图,过E点作EM⊥x轴于点M,构建矩形EFOM.当当△ECA为直角三角形时,需要分类讨论:
当∠CEA=90°时,根据勾股定理得到CE2+AE2=AC2,把相关线段的数据代入可以列出关于t的方程,通过解该方程即可求得t的值;
当∠ECA=90°时,根据勾股定理可得CE2+AC2=AE2,即,通过解该方程得知点D与点C重合.
点评:本题考查了二次函数综合题.其中涉及到了待定系数法求二次函数解析式,二次函数图象上点的坐标特征,相似三角形的判定与性质以及解直角三角形.在求有关动点问题时要注意分析题意分情况讨论结果.