如图,抛物线与x轴的两个交点A、B,与y轴交于点C,A点坐标为(4,0),C点坐标(0,-4).
(1)求抛物线的解析式;
(2)用直尺和圆规作出△ABC的外接圆⊙M,(不写作法,保留作图痕迹),并求⊙M的圆心M的坐标;
(3)将直线AC绕A点顺时针旋转67.5°后交y轴于点P,若抛物线上的点Q关于直线AP对称的点正好落在x轴上,求Q的坐标.
网友回答
解:(1)依题意,有:
,
解得:
因此抛物线的解析式为y=x2-x-4;
(2)由抛物线的解析式可知,其对称轴为x=1,
因此设M(1,a).则有:
(1-4)2+(0-a)2=1+(-4-a)2
解得a=-1
∴M(1,-1);
(3)依题意可知:∠PAB=∠QAB=22.5°,设直线AQ与y轴交于H,∠HAO=45°,
因此H点的坐标为(0,4).
设直线AQ的解析式为y=kx+4,则有:
0=4k+4,k=-1
∴直线AQ的解析式为y=-x+4.
依题意有:
解得:,;
∴Q(-4,8).
解析分析:(1)由于抛物线中只有两个待定系数,因此只需将A、C两点的坐标代入抛物线中即可求出其解析式.
(2)连接BD,AD,作BD或AD的垂直平分线,与抛物线对称轴的交点就是圆心M.
可先根据抛物线的对称轴来设M点的坐标,然后根据坐标系中两点间的距离公式表示出圆心M到三角形任意两定点的距离,由于M是△ABC的外心,因此两条线段相等,可得出一个关于M点纵坐标的方程,即可求出M的坐标.
(3)由题意,不难得出∠QAO的度数正好是45°,如果设直线AQ与y轴的交点为H,那么H点的坐标必为(0,4).可据此求出直线AQ的解析式,然后联立抛物线的解析式即可求出Q点的坐标.
点评:本题主要考查了二次函数解析式的确定、尺规作图、函数图象交点坐标的求法、轴对称等知识点.综合性较强.