Question

如圖，直線OA與反比例函數(shù)的圖象交于點(diǎn)A（3，3），向下平移直線OA，與反比例函數(shù)的圖象交于點(diǎn)B（6，m）與y軸交于點(diǎn)C，
（1）求直線BC的解析式；
（2）求經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的二次函數(shù)的解析式；
（3）設(shè)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的二次函數(shù)圖象的頂點(diǎn)為D，對(duì)稱軸與x軸的交點(diǎn)為E．
問：在二次函數(shù)的對(duì)稱軸上是否存在一點(diǎn)P，使以O(shè)、E、P為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似？若存在，請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說明理由．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)點(diǎn)A的坐標(biāo)，即可確定直線OA以及反比例函數(shù)的解析式，根據(jù)所得反比例函數(shù)解析式即可確定點(diǎn)B的坐標(biāo)，而OA、BC平行，那么它們的斜率相同，由此可確定直線BC的解析式；
（2）根據(jù)直線BC的解析式可求得C點(diǎn)坐標(biāo)，然后可利用待定系數(shù)法求得該拋物線的解析式；
（3）根據(jù)（2）所得拋物線的解析式，可求得頂點(diǎn)D的坐標(biāo)，即可得到BD、BC、CD的長，利用勾股定理逆定理即可判定△BCD是直角三角形，且∠BDC=90°，根據(jù)拋物線對(duì)稱軸方程可得到E點(diǎn)坐標(biāo)，進(jìn)而可求得OE的長，若以O(shè)、E、P為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似，已知∠BDC=∠PEO=90°，那么有兩種情況需要考慮：
①△PEO∽△BDC，②△OEP∽△BDC．
根據(jù)上面兩組不同的相似三角形所得不同的比例線段，即可得到PE的長，進(jìn)而求出P點(diǎn)的坐標(biāo)．（需要注意的是P點(diǎn)可能在E點(diǎn)上方也可能在E點(diǎn)下方）

解答：解：（1）由直線OA與反比例函數(shù)的圖象交于點(diǎn)A（3，3），
得直線OA為：y=x，雙曲線為：y=

9

x

，
點(diǎn)B（6，m）代入y=

9

x

得m=

3

2

，點(diǎn)B（6，

3

2

），（1分）
設(shè)直線BC的解析式為y=x+b，由直線BC經(jīng)過點(diǎn)B，
將x=6，y=

3

2

，代入y=x+b得：b=-

9

2

，（1分）
所以，直線BC的解析式為y=x-

9

2

；（1分）

（2）由直線y=x-

9

2

得點(diǎn)C（0，-

9

2

），
設(shè)經(jīng)過A、B、C三點(diǎn)的二次函數(shù)的解析式為y=ax2+bx-

9

2

將A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)代入y=ax2+bx-

9

2

，得：

9a+3b- 9 2 =3 36a+6b- 9 2 = 3 2

，（1分）
解得

a=- 1 2 b=4

（1分）
所以，拋物線的解析式為y=-

1

2

x2+4x-

9

2

；（1分）

（3）存在．
把y=-

1

2

x2+4x-

9

2

配方得y=-

1

2

(x-4)2+

7

2

，
所以得點(diǎn)D（4，

7

2

），對(duì)稱軸為直線x=4（1分）
得對(duì)稱軸與x軸交點(diǎn)的坐標(biāo)為E（4，0）．（1分）
由BD=

8

，BC=

72

，CD=

80

，得CD²=BC²+BD²，所以，∠DBC=90°（1分）
又∠PEO=90°，若以O(shè)、E、P為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似，則有：
①

OE

BC

=

PE

DB

，即

4

6 2

=

PE

2 2

，得PE=

4

3

，有P₁（4，

4

3

），P₂（4，-

4

3

）
②

OE

DB

=

PE

BC

，即

4

2 2

=

PE

6 2

，得PE=12，有P₃（4，12），P₄（4，-12）（3分）
所以，點(diǎn)P的坐標(biāo)為（4，

4

3

），（4，-

4

3

），（4，12），（4，-12）．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了用待定系數(shù)法確定函數(shù)解析式的方法、函數(shù)圖象上點(diǎn)的坐標(biāo)意義、直角三角形的判定、相似三角形的判定和性質(zhì)等知識(shí)．要注意的是（3）題中，在相似三角形的對(duì)應(yīng)邊和對(duì)應(yīng)角不確定的情況下需要分類討論，以免漏解．