如图,抛物线经过A(-3,0),C(5,0)两点,点B为抛物线顶点,抛物线的对称轴与x轴交于点D.(1)求抛物线的解析式;(2)动点P从点B出发,沿线段BD向终点D作

发布时间:2020-08-05 08:06:19

如图,抛物线经过A(-3,0),C(5,0)两点,点B为抛物线顶点,抛物线的对称轴与x轴交于点D.
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点P从点B出发,沿线段BD向终点D作匀速运动,速度为每秒1个单位长度,运动时间为t,过点P作PM⊥BD,交BC于点M,以PM为正方形的一边,向上作正方形PMNQ,边QN交BC于点R,延长NM交AC于点E.
①当t为何值时,点N落在抛物线上;
②在点P运动过程中,是否存在某一时刻,使得四边形ECRQ为平行四边形?若存在,求出此时刻的t值;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)∵y=ax2+bx+经过A(-3,0),C(5,0)两点,
∴,
解得,
所以,抛物线的解析式为y=-x2+x+;

(2)∵y=-x2+x+,
=-(x2-2x+1)++,
=-(x-1)2+8,
∴点B的坐标为(1,8),
∵抛物线的对称轴与x轴交于点D,
∴BD=8,CD=5-1=4,
∵PM⊥BD,
∴PM∥CD,
∴△BPM∽△BDC,
∴=,
即=,
解得PM=t,
所以,OE=1+t,
∵四边形PMNQ为正方形,
∴NE=8-t+t=8-t,
①点N的坐标为(1+t,8-t),
若点N在抛物线上,则-(1+t-1)2+8=8-t,
整理得,t(t-4)=0,
解得t1=0(舍去),t2=4,
所以,当t=4秒时,点N落在抛物线上;

②存在.
理由如下:∵PM=t,四边形PMNQ为正方形,
∴QD=NE=8-t,
设直线BC的解析式为y=kx+m,
则,
解得,
所以直线BC的解析式为y=-2x+10,
则-2x+10=8-t,
解得x=t+1,
所以,QR=t+1-1=t,
又EC=CD-DE=4-t,
根据平行四边形的对边平行且相等可得QR=EC,
即t=4-t,
解得t=,
此时点P在BD上,所以,当t=时,四边形ECRQ为平行四边形.
解析分析:(1)把点A、C坐标代入抛物线解析式得到关于a、b的二元一次方程组,解方程组求出a、b的值,即可得解;
(2)根据抛物线解析式求出顶点B的坐标,然后根据相似三角形对应边成比例用t表示出PM,再求出NE的长度,①表示出点N的坐标,再根据点N在抛物线上,把点N的坐标代入抛物线,解方程即可得解;②根据PM的长度表示出QD,再利用待定系数法求出直线BC的解析式,然后根据直线BC的解析式求出点R的横坐标,从而求出QR的长度,再表示出EC的长度,然后根据平行四边形对边平行且相等列式求解即可.

点评:本题是二次函数的综合题型,主要涉及待定系数法求函数解析式(包括二次函数解析式,一次函数解析式),相似三角形的判定与性质,平行四边形的对边平行且相等的性质,综合性较强,但难度不大,仔细分析便不难求解.
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