【題目】如圖,在平面直角坐標(biāo)系中,直線y=﹣2x+10與x軸,y軸相交于A,B兩點(diǎn),點(diǎn)C的坐標(biāo)是(8,4),連接AC,BC.

(1)求過O,A,C三點(diǎn)的拋物線的解析式,并判斷△ABC的形狀;

(2)動(dòng)點(diǎn)P從點(diǎn)O出發(fā),沿OB以每秒2個(gè)單位長度的速度向點(diǎn)B運(yùn)動(dòng);同時(shí),動(dòng)點(diǎn)Q從點(diǎn)B出發(fā),沿BC以每秒1個(gè)單位長度的速度向點(diǎn)C運(yùn)動(dòng).規(guī)定其中一個(gè)動(dòng)點(diǎn)到達(dá)端點(diǎn)時(shí),另一個(gè)動(dòng)點(diǎn)也隨之停止運(yùn)動(dòng).設(shè)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t秒,當(dāng)t為何值時(shí),PA=QA?

(3)在拋物線的對(duì)稱軸上,是否存在點(diǎn)M,使以A,B,M為頂點(diǎn)的三角形是等腰三角形?若存在,求出點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.

【答案】(1)y=x2x,BC是直角三角形;(2)當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為時(shí),PA=QA;

(3)點(diǎn)M的坐標(biāo)為:M1, ),M2, ),M3, ),M4,﹣).

【解析】(1)先確定出點(diǎn)A,B坐標(biāo),再用待定系數(shù)法求出拋物線解析式;用勾股定理逆定理證出AC2+BC2=AB2,則△ABC是直角三角形;

(2)根據(jù)運(yùn)動(dòng)表示出OP=2t,CQ=10﹣t,由已知條件證明Rt△AOP≌Rt△ACQ,得到OP=CQ即可;

(3)分當(dāng)BM=BA,AM=AB,MA=MB三種情況分類討論,由兩點(diǎn)間的距離公式計(jì)算即可,

解:(1)∵直線y=﹣2x+10與x軸,y軸相交于A,B兩點(diǎn),

∴A(5,0),B(0,10),

∵拋物線過原點(diǎn),

∴設(shè)拋物線解析式為y=ax2+bx,

∵拋物線過點(diǎn)A(5,0),C(8,4),

,∴,

∴拋物線解析式為y=x2x,

∵A(5,0),B(0,10),C(8,4),

∴AB2=52+102=125,BC2=82+(10﹣4)2=100,AC2=42+(8﹣5)2=25,

∴AC2+BC2=AB2,

∴△ABC是直角三角形.

(2)如圖1,

當(dāng)P,Q運(yùn)動(dòng)t秒,即OP=2t,CQ=10﹣t時(shí),

由(1)得,AC=OA,∠ACQ=∠AOP=90°,

在Rt△AOP和Rt△ACQ中,

AC=OA,PA=QA,

∴Rt△AOP≌Rt△ACQ,

∴OP=CQ,

∴2t=10﹣t,

∴t=,

∴當(dāng)運(yùn)動(dòng)時(shí)間為時(shí),PA=QA;

(3)存在,

∵y=x2x,

∴拋物線的對(duì)稱軸為x=,

∵A(5,0),B(0,10),

∴AB=5

設(shè)點(diǎn)M(,m),

①若BM=BA時(shí),

∴(2+(m﹣10)2=125,

∴m1=,m2=

∴M1, ),M2, ),

②若AM=AB時(shí),

∴(2+m2=125,

∴m3=,m4=﹣,

∴M3 ),M4,﹣),

③若MA=MB時(shí),

∴(﹣5)2+m2=(2+(10﹣m)2

∴m=5,

∴M(,5),此時(shí)點(diǎn)M恰好是線段AB的中點(diǎn),構(gòu)不成三角形,舍去,

∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為:M1, ),M2, ),M3 ),M4,﹣),

“點(diǎn)睛”此題是二次函數(shù)綜合題,主要考查了待定系數(shù)法求函數(shù)解析式,三角形的全等的性質(zhì)和判定,等腰三角形的性質(zhì),解本題的關(guān)鍵是分情況討論,也是本題的難點(diǎn).

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(2)點(diǎn)P為拋物線對(duì)稱軸上一點(diǎn),聯(lián)結(jié)OA、OP.
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