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如图 已知抛物线y=ax2-2ax+b与x轴交于A B(3 0)两点 与y轴交于点C 且OC=3OA 设

时间:2022-07-18 20:13:56

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如图 已知抛物线y=ax2-2ax+b与x轴交于A B(3 0)两点 与y轴交于点C 且OC=3OA 设

问题补充:

如图,已知抛物线y=ax2-2ax+b与x轴交于A、B(3,0)两点,与y轴交于点C,且OC=3OA,设抛物线的顶点为D.

(1)求抛物线的解析式;

(2)在抛物线对称轴的右侧的抛物线上是否存在点P,使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由;

(3)若平行于x轴的直线与该抛物线交于M、N两点(其中点M在点N的右侧),在x轴上是否存在点Q,使△MNQ为等腰直角三角形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.

答案:

解:(1)由y=ax2-2ax+b可得抛物线对称辆为x=1,由B(3,0)可得A(-1,0);

∵OC=3OA,

∴C(0,3);

依题意有:,

解得;

∴y=-x2+2x+3.

(2)存在.由C点(0,3)和x=1可得对称点为P(2,3);

设P2(x,y),

∵CP22=(3-y)2+x2,DP22=(x-1)2+(4-y)2

∴(3-y)2+x2=(x-1)2+(4-y)2

将y=-x2+2x+3代入可得:,

∴;

∴P2(,).

(3)存在,且Q1(1,0),Q2(2-,0),Q3(2+,0),Q4(-,0),Q5(,0);

①若Q是直角顶点,由对称性可直接得Q1(1,0);

②若N是直角顶点,且M、N在x轴上方时;

设Q2(x,y)(x<1),

∴MN=2Q1O2=2(1-x),

∵△Q2MN为等腰直角三角形;

∴y=2(1-x)即-x2+2x+3=2(1-x);

∵x<1,

∴Q2(,0);

由对称性可得Q3(,0);

③若N是直角顶点,且M、N在x轴下方时;

同理设Q4(x,y),(x<1)

∴Q1Q4=1-x,而Q4N=2(Q1Q4),

∵y为负,

∴-y=2(1-x),

∴-(-x2+2x+3)=2(1-x),

∵x<1,

∴x=-,

∴Q4(,0);

由对称性可得Q5(+2,0).

解析分析:(1)根据抛物线的解析式,可得到它的对称轴方程,进而可根据点B的坐标来确定点A的坐标,已知OC=3OA,即可得到点C的坐标,利用待定系数法即可求得该抛物线的解析式.

(2)显然PC不可能与CD相等,因此要分两种情况讨论:

①CD=PD,根据抛物线的对称性可知,C点关于抛物线对称轴的对称点满足P点的要求,坐标易求得;

②PD=PC,可设出点P的坐标,然后表示出PC、PD的长,根据它们的等量关系列式求出点P的坐标.

(3)此题要分三种情况讨论:

①点Q是直角顶点,那么点Q必为抛物线对称轴与x轴的交点,由此求得点Q的坐标;

②M、N在x轴上方,且以N为直角顶点时,可设出点N的坐标,根据抛物线的对称性可知MN正好等于抛物线对称轴到N点距离的2倍,而△MNQ是等腰直角三角形,则QN=MN,由此可表示出点N的纵坐标,联立抛物线的解析式,即可得到关于N点横坐标的方程,从而求得点Q的坐标;根据抛物线的对称性知:Q关于抛物线的对称点也符合题意;

③M、N在x轴下方,且以N为直角顶点时,方法同②.

点评:此题主要考查了二次函数解析式的确定、等腰三角形及等腰直角三角形的判定和性质,(2)(3)题都用到了分类讨论的数学思想,因此考虑问题一定要全面,以免漏解.

如图 已知抛物线y=ax2-2ax+b与x轴交于A B(3 0)两点 与y轴交于点C 且OC=3OA 设抛物线的顶点为D.(1)求抛物线的解析式;(2)在抛物线对称轴

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