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如图1 抛物线y=ax2-4ax+b经过点A(1 0) 与x轴交于点B 与y轴交于点C 且OB=OC.(

时间:2018-09-18 01:50:44

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如图1 抛物线y=ax2-4ax+b经过点A(1 0) 与x轴交于点B 与y轴交于点C 且OB=OC.(

问题补充:

如图1,抛物线y=ax2-4ax+b经过点A(1,0),与x轴交于点B,与y轴交于点C,且OB=OC.

(1)求抛物线的解析式;

(2)将△OAC沿AC翻折得到△ACE,直线AE交抛物线于点P,求点P的坐标;

(3)如图2,点M为直线BC上一点(不与B、C重合),连OM,将OM绕O点旋转90°,得到线段ON,是否存在这样的点N,使点N恰好在抛物线上?若存在,求出点N的坐标;若不存在,说明理由.

答案:

解:(1)由题意知:抛物线的对称轴为:x=1,则B(3,0);

已知OB=OC=3,则C(0,-3);

设抛物线的解析式为:y=a(x-1)(x-3),依题意有:

a(0-1)(0-3)=-3,a=-1;

故抛物线的解析式为:y=-x2+4x-3.

(2)设AE交y轴于点F;

易证得△FOA∽△FEC,有,

设OF=x,则EF=3x,

所以FA=3x-1;

在Rt△FOA中,由勾股定理得:

(3x-1)2=x2+1,

解得x=;

即OF=,F(0,);

求得直线AE为y=-x+,联立抛物线的解析式得:

解得,;

故点P.

(3)∵B(3,0),C(0,-3),

∴直线BC:y=x-3;

设点M(a,a-3),则:

①当点M在第一象限时,OG=a,MG=a-3;

过M作MG⊥x轴于G,过N作NH⊥x轴于H;

根据旋转的性质知:∠MON=90°,OM=ON,

则可证得△MOG≌△NOH,得:

OG=NH=a,OH=MG=a-3,

故N(a-3,-a),

将其代入抛物线的解析式中,得:

-(a-3)2+4(a-3)-3=-a,

整理得:a2-11a+24=0,

a=3(舍去),a=8;

故M(8,5),N(5,-8).

②当点M在第三象限时,OG=-a,MG=3-a;

同①可得:MG=OH=3-a,OG=NH=-a,则N(3-a,a),代入抛物线的解析式可得:

-(3-a)2+4(3-a)-3=a,

整理得:a2-a=0,故a=0,a=1;

由于点M在第三象限,

所以a<0,

故a=0、a=1均不合题意,此种情况不成立;

③当点M在第四象限时,OG=a,MG=3-a;

同①得:N(3-a,a),在②中已经求得此时a=0(舍去),a=1;

故M(1,-2),N(2,1);

综上可知:存在符合条件的N点,且坐标为N(2,1)或(5,-8).

解析分析:(1)根据抛物线的解析式,可得抛物线的对称轴方程,进而可根据点A的坐标表示出点B的坐标,已知OB=OC,即可得到点C的坐标,从而利用待定系数法求得抛物线的解析式.

(2)点P为直线AE和抛物线的交点,欲求点P,必须先求出直线AE的解析式;设直线AE与y轴的交点为F,易得△FOA∽△FEC,由于OA=1,EC=3,根据相似三角形的对应边成比例即可得到FE=3OF,设OF=x,则EF=3x,AF=3x-1,进而可在Rt△FOA中求出x的值,也就能求出F点的坐标,然后利用待定系数法求出直线AE的解析式,联立抛物线的解析式即可得到点P的坐标.

(3)此题应分三种情况讨论:

①当点M在第一象限时,可设M(a,a-3),由于ON是由OM旋转90°而得,因此△OMN是等腰直角三角形,分别过M、N作MG、NH垂直于x轴,即可证得△OMG≌△NOH,得MG=OH,NH=OG,由此可表示出N点的坐标,然后将其代入抛物线的解析式中,即可求得点M、N的坐标;

②当点M在第三象限,④点M在第四象限时,解法同①.

点评:此题考查了二次函数解析式的确定、函数图象交点坐标的求法、图形的旋转变化、全等三角形的判定和性质以及函数图象上点的坐标意义等知识.需要注意的是(3)题中,由于点M的位置不确定,一定要根据点M所处的不同象限分类讨论,以免漏解.

如图1 抛物线y=ax2-4ax+b经过点A(1 0) 与x轴交于点B 与y轴交于点C 且OB=OC.(1)求抛物线的解析式;(2)将△OAC沿AC翻折得到△ACE

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