已知,如圖,拋物線y=ax2-2ax+c(a≠0)與y軸交于點(diǎn)C(0,4),與x軸交于點(diǎn)A,B,點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0).
(1)求該拋物線的解析式;
(2)若點(diǎn)M在拋物線上,且△ABC與△ABM的面積相等,直接寫出點(diǎn)M的坐標(biāo);
(3)點(diǎn)Q是線段AB上的動(dòng)點(diǎn),過點(diǎn)Q作QE∥AC,交BC于點(diǎn)E,連接CQ.當(dāng)△CQE的面積最大時(shí),求點(diǎn)Q的坐標(biāo);
(4)若平行于x軸的動(dòng)直線l與線段AC交于點(diǎn)F,點(diǎn)D的坐標(biāo)為(2,0).問:是否存在這樣的直線l,使得△ODF是等腰三角形?若存在,請(qǐng)求出直線l的解析式;若不存在,請(qǐng)說明理由.
分析:(1)根據(jù)A,C兩點(diǎn)坐標(biāo),利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式即可;
(2)根據(jù)△ABC與△ABM的面積相等,得出M的縱坐標(biāo)為:±4,進(jìn)而得出x的值即可;
(3)利用相似三角形的性質(zhì)得出S△CQE=
1
2
x×4-
1
3
x2=-
1
3
x2+2x,進(jìn)而求出即可;
(4)利用圖象以及等腰三角形的性質(zhì)假設(shè)若DO=DF時(shí)以及當(dāng)FO=FD和當(dāng)DF=OD時(shí)分別得出F點(diǎn)的坐標(biāo),將縱坐標(biāo)代入二次函數(shù)解析式即可求出P點(diǎn)坐標(biāo).
解答:解:(1)∵點(diǎn)C(0,4),
∴c=4,
∵點(diǎn)A的坐標(biāo)為(4,0),
∴0=16a-8a+4,
∴a=-
1
2
,
∴y=-
1
2
x2+x+4;

(2)∵△ABC與△ABM的面積相等,
C點(diǎn)坐標(biāo)為:(0,4),
∴M的縱坐標(biāo)為:±4,
∴4=-
1
2
x2+x+4;
解得:x 1=0,x 2=2,
∴M點(diǎn)的坐標(biāo)為:(2,4),
當(dāng)-4=-
1
2
x2+x+4;
解得:x 1=1+
17
,x 2=1-
17
,
∴M點(diǎn)的坐標(biāo)為:(1+
17
,-4)或(1-
17
,-4),
∴綜上所述:M點(diǎn)的坐標(biāo)為:(2,4)、(1+
17
,-4)或(1-
17
,-4);

(3)∵B(-2,0,),AB=6,
S△ABC=
1
2
×6×4=12,
設(shè)BQ=x,
∵EQ∥AC,
∴△BEQ∽△BCA,
∴(
BQ
AB
2=
S△BEQ
S△ABC
=(
x
6
2,
∴S△BEQ=
x2
36
×12=
1
3
x2,
∴S△CQE=
1
2
x×4-
1
3
x2=-
1
3
x2+2x,
當(dāng)x=-
b
2a
=
2
1
3
=3時(shí),S△CQE面積最大,
∴Q點(diǎn)坐標(biāo)為(1,0);

(4)存在,
在△ODF中,
①若DO=DF,∵A(4,0),D(2,0),
∴AD=OD=DF=2,
又在Rt△AOC中,OA=OC=4,
∴∠OAC=45°,
∴∠DFA=∠OAC=45°,
∴∠ADF=90°,此時(shí),點(diǎn)F的坐標(biāo)為:(2,2),
由-
1
2
x2+x+4=2,
解得:x1=1+
5
,x2=1-
5
,
此時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為:P(1+
5
,2)或P(1-
5
,2);
②若FO=FD,過點(diǎn)F作FM⊥x軸于點(diǎn)M,
由等腰三角形的性質(zhì)得出:
OM=
1
2
OD=1,
∴AM=3,
∴在等腰三角形△AMF中,MF=MA=3,
∴F(1,3),
由-
1
2
x2+x+4=3,
解得:x1=1+
3
,x2=1-
3
,
此時(shí),點(diǎn)P的坐標(biāo)為:P(1+
3
,3)或P(1-
3
,3);
③若OD=OF,∵OA=OC=4,且∠AOC=90°,
∴AC=4
2

∴點(diǎn)O到AC的距離為2
2
,而OF=OD=2<2
2
,
∴此時(shí),不存在這樣的直線l,使得△ODF是等腰三角形.
綜上所述:存在這樣的直線l,使得△ODF是等腰三角形,所求點(diǎn)P的坐標(biāo)為:
P(1+
5
,2)或P(1-
5
,2)或P(1+
3
,3)或P(1-
3
,3).
點(diǎn)評(píng):此題主要考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用和相似三角形的性質(zhì)和等腰三角形的性質(zhì)等知識(shí),根據(jù)已知得出(
BQ
AB
2=
S△BEQ
S△ABC
=(
x
6
2是解題關(guān)鍵.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知:如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于A、B兩點(diǎn),它們的橫坐標(biāo)分別為-1和3,精英家教網(wǎng)與y軸交點(diǎn)C的縱坐標(biāo)為3,△ABC的外接圓的圓心為點(diǎn)M.
(1)求這條拋物線的解析式;
(2)求圖象經(jīng)過M、A兩點(diǎn)的一次函數(shù)解析式;
(3)在(1)中的拋物線上是否存在點(diǎn)P,使過P、M兩點(diǎn)的直線與△ABC的兩邊AB、BC的交點(diǎn)E、F和點(diǎn)B所組成的△BEF和△ABC相似?若存在,求出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

已知:如圖,拋物線的頂點(diǎn)為點(diǎn)D,與y軸相交于點(diǎn)A,直線y=ax+3與y軸也交于點(diǎn)A,矩形ABCO的頂點(diǎn)B在精英家教網(wǎng)此拋物線上,矩形面積為12,
(1)求該拋物線的對(duì)稱軸;
(2)⊙P是經(jīng)過A、B兩點(diǎn)的一個(gè)動(dòng)圓,當(dāng)⊙P與y軸相交,且在y軸上兩交點(diǎn)的距離為4時(shí),求圓心P的坐標(biāo);
(3)若線段DO與AB交于點(diǎn)E,以點(diǎn)D、A、E為頂點(diǎn)的三角形是否有可能與以點(diǎn)D、O、A為頂點(diǎn)的三角形相似,如果有可能,請(qǐng)求出點(diǎn)D坐標(biāo)及拋物線解析式;如果不可能,請(qǐng)說明理由.

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

(2013•寧化縣質(zhì)檢)已知:如圖,拋物線y=ax2+bx+c與x軸交于點(diǎn)A(1-
3
,0)和點(diǎn)B,將拋物線沿x軸向上翻折,頂點(diǎn)P落在點(diǎn)P′(1,3)處.
(1)求原拋物線的解析式;
(2)在原拋物線上,是否存在一點(diǎn),與它關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱的點(diǎn)也在該拋物線上?若存在,求滿足條件的點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,說明理由.
(3)學(xué)校舉行班徽設(shè)計(jì)比賽,九年級(jí)(5)班的小明在解答此題時(shí)頓生靈感:過點(diǎn)P′作x軸的平行線交拋物線于C、D兩點(diǎn),將翻折后得到的新圖象在直線CD以上的部分去掉,設(shè)計(jì)成一個(gè)“W”型的班徽,“5”的拼音開頭字母為W,“W”圖案似大鵬展翅,寓意深遠(yuǎn);而且小明通過計(jì)算驚奇的發(fā)現(xiàn)這個(gè)“W”圖案的高與寬(CD)的比非常接近黃金分割比
5
-1
2
(約等于0.618).請(qǐng)你計(jì)算這個(gè)“W”圖案的高與寬的比到底是多少?(參考數(shù)據(jù):
5
≈2.236
6
≈2.449
,結(jié)果精確到0.001)

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科目:初中數(shù)學(xué) 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)已知,如圖,拋物線y=x2+px+q與x軸相交于A、B兩點(diǎn),與y軸交于點(diǎn)C,且OA≠OB,OA=OC,設(shè)拋物線的頂點(diǎn)為點(diǎn)P,直線PC與x軸的交點(diǎn)D恰好與點(diǎn)A關(guān)于y軸對(duì)稱.
(1)求p、q的值.
(2)在題中的拋物線上是否存在這樣的點(diǎn)Q,使得四邊形PAQD恰好為平行四邊形?若存在,求出點(diǎn)Q的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
(3)連接PA、AC.問:在直線PC上,是否存在這樣點(diǎn)E(不與點(diǎn)C重合),使得以P、A、E為頂點(diǎn)的三角形與△PAC相似?若存在,求出點(diǎn)E的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.

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