【題目】如圖,已知點(diǎn)A的坐標(biāo)是(﹣1,0),點(diǎn)B的坐標(biāo)是(9,0),以AB為直徑作⊙O′,交y軸的負(fù)半軸于點(diǎn)C,連接AC、BC,過(guò)A、B、C三點(diǎn)作拋物線(xiàn).

(1)求點(diǎn)C的坐標(biāo)及拋物線(xiàn)的解析式;
(2)點(diǎn)E是AC延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),∠BCE的平分線(xiàn)CD交⊙O′于點(diǎn)D,求點(diǎn)D的坐標(biāo);并直接寫(xiě)出直線(xiàn)BC、直線(xiàn)BD的解析式;
(3)在(2)的條件下,拋物線(xiàn)上是否存在點(diǎn)P,使得∠PDB=∠CBD,若存在,請(qǐng)求出點(diǎn)P的坐標(biāo),若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

【答案】
(1)

解:∵以AB為直徑作⊙O′,交y軸的負(fù)半軸于點(diǎn)C,

∴∠OCA+∠OCB=90°,

又∵∠OCB+∠OBC=90°,

∴∠OCA=∠OBC,

又∵∠AOC=∠COB=90°,

∴△AOC∽△COB,

又∵A(﹣1,0),B(9,0),

,

解得OC=3(負(fù)值舍去).

∴C(0,﹣3),

故設(shè)拋物線(xiàn)解析式為y=a(x+1)(x﹣9),

∴﹣3=a(0+1)(0﹣9),解得a= ,

∴二次函數(shù)的解析式為y= (x+1)(x﹣9),

即y= x2 x﹣3.


(2)

解:∵AB為O′的直徑,且A(﹣1,0),B(9,0),

∴OO′=4,O′(4,0),

∵點(diǎn)E是AC延長(zhǎng)線(xiàn)上一點(diǎn),∠BCE的平分線(xiàn)CD交⊙O′于點(diǎn)D,

∴∠BCD= ∠BCE= ×90°=45°,

連接O′D交BC于點(diǎn)M,

則∠BO′D=2∠BCD=2×45°=90°,OO′=4,O′D= AB=5.

∴O′D⊥x軸

∴D(4,﹣5).

∴設(shè)直線(xiàn)BD的解析式為y=kx+b,

,

解得

∴直線(xiàn)BD的解析式為y=x﹣9.

∵C(0,﹣3),

設(shè)直線(xiàn)BC的解析式為:y=ax+b,

,

解得: ,

∴直線(xiàn)BC的解析式為:y= x﹣3


(3)

解:假設(shè)在拋物線(xiàn)上存在點(diǎn)P,使得∠PDB=∠CBD,

解法一:設(shè)射線(xiàn)DP交⊙O′于點(diǎn)Q,則

分兩種情況(如圖所示):

①∵O′(4,0),D(4,﹣5),B(9,0),C(0,﹣3).

∴把點(diǎn)C、D繞點(diǎn)O′逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,使點(diǎn)D與點(diǎn)B重合,則點(diǎn)C與點(diǎn)Q1重合,

因此,點(diǎn)Q1(7,﹣4)符合 ,

∵D(4,﹣5),Q1(7,﹣4),

∴用待定系數(shù)法可求出直線(xiàn)DQ1解析式為y= x﹣

解方程組

∴點(diǎn)P1坐標(biāo)為( , ),坐標(biāo)為( , )不符合題意,舍去.

②∵Q1(7,﹣4),

∴點(diǎn)Q1關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)的點(diǎn)的坐標(biāo)為Q2(7,4)也符合

∵D(4,﹣5),Q2(7,4).

∴用待定系數(shù)法可求出直線(xiàn)DQ2解析式為y=3x﹣17.

解方程組

,

∴點(diǎn)P2坐標(biāo)為(14,25),坐標(biāo)為(3,﹣8)不符合題意,舍去.

∴符合條件的點(diǎn)P有兩個(gè):P1 , ),P2(14,25).

解法二:分兩種情況(如圖所示):

①當(dāng)DP1∥CB時(shí),能使∠PDB=∠CBD.

∵B(9,0),C(0,﹣3).

∴用待定系數(shù)法可求出直線(xiàn)BC解析式為y= x﹣3.

又∵DP1∥CB,

∴設(shè)直線(xiàn)DP1的解析式為y= x+n.

把D(4,﹣5)代入可求n=﹣ ,

∴直線(xiàn)DP1解析式為y= x﹣

解方程組

∴點(diǎn)P1坐標(biāo)為( )或( , )(不符合題意舍去).

②在線(xiàn)段O′B上取一點(diǎn)N,使BN=DM時(shí),得△NBD≌△MDB(SAS),

∴∠NDB=∠CBD.

由①知,直線(xiàn)BC解析式為y= x﹣3.

取x=4,得y=﹣

∴M(4,﹣ ),

∴O′N(xiāo)=O′M= ,

∴N( ,0),

又∵D(4,﹣5),

∴直線(xiàn)DN解析式為y=3x﹣17.

解方程組

,

∴點(diǎn)P2坐標(biāo)為(14,25),坐標(biāo)為(3,﹣8)不符合題意,舍去.

∴符合條件的點(diǎn)P有兩個(gè):P1 , ),P2(14,25).

解法三:分兩種情況(如圖所示):

①求點(diǎn)P1坐標(biāo)同解法二.

②過(guò)C點(diǎn)作BD的平行線(xiàn),交圓O′于G,

此時(shí),∠GDB=∠GCB=∠CBD.

由(2)題知直線(xiàn)BD的解析式為y=x﹣9,

又∵C(0,﹣3)

∴可求得CG的解析式為y=x﹣3,

設(shè)G(m,m﹣3),作GH⊥x軸交于x軸與H,

連接O′G,在Rt△O′GH中,利用勾股定理可得,m=7,

由D(4,﹣5)與G(7,4)可得,

DG的解析式為y=3x﹣17,

解方程組

∴點(diǎn)P2坐標(biāo)為(14,25),坐標(biāo)為(3,﹣8)不符合題意舍去.

∴符合條件的點(diǎn)P有兩個(gè):P1 , ),P2(14,25).


【解析】(1)已知了A、B兩點(diǎn)的坐標(biāo)即可得出OA、OB的長(zhǎng),在直角三角形ACB中由于OC⊥AB,因此可用射影定理求出OC的長(zhǎng),即可得出C點(diǎn)的坐標(biāo).然后用待定系數(shù)法即可求出拋物線(xiàn)的解析式;(2)本題的關(guān)鍵是得出D點(diǎn)的坐標(biāo),CD平分∠BCE,如果連接O′D,那么根據(jù)圓周角定理即可得出∠DO′B=2∠BCD=∠BCE=90°由此可得出D的坐標(biāo)為(4,﹣5).根據(jù)B、D兩點(diǎn)的坐標(biāo)即可用待定系數(shù)法求出直線(xiàn)BD的解析式;(3)本題要分兩種情況進(jìn)行討論:
①過(guò)D作DP∥BC,交D點(diǎn)右側(cè)的拋物線(xiàn)于P,此時(shí)∠PDB=∠CBD,可先用待定系數(shù)法求出直線(xiàn)BC的解析式,然后根據(jù)BC與DP平行,那么直線(xiàn)DP的斜率與直線(xiàn)BC的斜率相同,因此可根據(jù)D的坐標(biāo)求出DP的解析式,然后聯(lián)立直線(xiàn)DP的解析式和拋物線(xiàn)的解析式即可求出交點(diǎn)坐標(biāo),然后將不合題意的舍去即可得出符合條件的P點(diǎn).②同①的思路類(lèi)似,先作與∠CBD相等的角:在O′B上取一點(diǎn)N,使BN=BM.可通過(guò)證△NBD≌△MDB,得出∠NDB=∠CBD,然后同①的方法一樣,先求直線(xiàn)DN的解析式,進(jìn)而可求出其與拋物線(xiàn)的交點(diǎn)即P點(diǎn)的坐標(biāo).綜上所述可求出符合條件的P點(diǎn)的值.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】從三角形(不是等腰三角形)一個(gè)頂點(diǎn)引出一條射線(xiàn)與對(duì)邊相交,頂點(diǎn)與交點(diǎn)之間的線(xiàn)段把這個(gè)三角形分割成兩個(gè)小三角形,如果分得的兩個(gè)小三角形中一個(gè)為等腰三角形,另一個(gè)與原三角形相似,我們把這條線(xiàn)段叫做這個(gè)三角形的完美分割線(xiàn).
(1)如圖1,在△ABC中,CD為角平分線(xiàn),∠A=40°,∠B=60°,求證:CD為△ABC的完美分割線(xiàn).
(2)在△ABC中,∠A=48°,CD是△ABC的完美分割線(xiàn),且△ACD為等腰三角形,求∠ACB的度數(shù).
(3)如圖2,△ABC中,AC=2,BC= ,CD是△ABC的完美分割線(xiàn),且△ACD是以CD為底邊的等腰三角形,求完美分割線(xiàn)CD的長(zhǎng).

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】為增強(qiáng)學(xué)生的身體素質(zhì),某校規(guī)定學(xué)生每天參加戶(hù)外活動(dòng)的平均時(shí)間不少于1小時(shí),為了解學(xué)生參加戶(hù)外活動(dòng)的情況,對(duì)該校七年級(jí)部分學(xué)生參加戶(hù)外活動(dòng)的時(shí)間進(jìn)行調(diào)查,并將調(diào)查結(jié)果繪制成如下兩幅不完整的統(tǒng)計(jì)圖,請(qǐng)根據(jù)圖中提供的信息解答下列問(wèn)題:

(1)填空:這次調(diào)查的學(xué)生共   人,表示戶(hù)外活動(dòng)時(shí)間為1小時(shí)的扇形圓心角度數(shù)是   度;

(2)求參加戶(hù)外活動(dòng)的時(shí)間為1.5小時(shí)的學(xué)生人數(shù),并補(bǔ)全頻數(shù)分布直方圖;

(3)若該校七年級(jí)有學(xué)生600人,請(qǐng)估計(jì)該校七年級(jí)學(xué)生參加戶(hù)外活動(dòng)的時(shí)間不少于1小時(shí)的有多少人?

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】從汽車(chē)燈的點(diǎn)O處發(fā)出的一束光線(xiàn)經(jīng)燈的反光罩反射后沿CO方向平行射出,如入射光線(xiàn)OA的反射光線(xiàn)為AB,OAB=75°.在如圖中所示的截面內(nèi),若入射光線(xiàn)OD經(jīng)反光罩反射后沿DE射出,且∠ODE=22°.則∠AOD的度數(shù)是_____

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,以AB為直徑的⊙O經(jīng)過(guò)點(diǎn)P,C是⊙O上一點(diǎn),連接PC交AB于點(diǎn)E,且∠ACP=60°,PA=PD.
(1)試判斷PD與⊙O的位置關(guān)系,并說(shuō)明理由;
(2)若 =1:2,求AE:EB:BD的值(請(qǐng)你直接寫(xiě)出結(jié)果);
(3)若點(diǎn)C是弧AB的中點(diǎn),已知AB=4,求CECP的值.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】如圖,直線(xiàn)y=k1xb與雙曲線(xiàn)y相交于A(1,2)、B(m,-1)兩點(diǎn)

(1)求直線(xiàn)和雙曲線(xiàn)的解析式;

(2)A1(x1,y1)、A2(x2,y2)、A3(x3y3)為雙曲線(xiàn)上的三點(diǎn),x1x2<0<x3請(qǐng)直接寫(xiě)出y1、y2y3的大小關(guān)系式;

(3)觀(guān)察圖象請(qǐng)直接寫(xiě)出不等式k1xb的解集

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】直線(xiàn)y= x和直線(xiàn)y=﹣x+3所夾銳角為α,則sinα的值為(
A.
B.
C.
D.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】小明家O,學(xué)校A和公園C的平面示意圖如圖所示,圖上距離OA=2cm,OC=2.5cm.

(1)學(xué)校A、公園C分別在小明家O的什么方向上?

(2)若學(xué)校A到小明家O的實(shí)際距離是400m,求公園C到小明家O的實(shí)際距離.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

【題目】已知直線(xiàn)ABCD相交于O點(diǎn),OE⊥AB,∠1=55°,則∠BOD=  度;若OF平分∠DOB,則∠EOF的度數(shù)是  度.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案