如圖1,拋物線C1:y=ax2-2ax+c(a<0)與x軸交於A,B兩點,與y軸交於點C.已知點A的座標為(-...
問題詳情:
如圖1,拋物線C1:y=ax2-2ax+c(a<0)與x軸交於A,B兩點,與y軸交於點C.已知點A的座標為(-1,0),點O為座標原點,OC=3OA,拋物線C1的頂點為G.
(1)求出拋物線C1的表示式,並寫出點G的座標;
(2)如圖2,將拋物線C1向下平移k(k>0)個單位,得到拋物線C2,設C2與x軸的交點為A′,B′,頂點為G′,當△A′B′G′是等邊三角形時,求k的值;
(3)在(2)的條件下,如圖3,設點M為x軸正半軸上一動點,過點M作x軸的垂線分別交拋物線C1,C2於P,Q兩點,試探究在直線y=-1上是否存在點N,使得以P,Q,N為頂點的三角形與△AOQ全等,若存在,直接寫出點M,N的座標:若不存在,請說明理由.
【回答】
解:(1)∵點A的座標為(-1,0),∴OA=1.
∵OC=3OA,∴點C的座標為(0,3).
將A,C點座標代入y=ax2-2ax+c得
∴拋物線C1的表示式為y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4,
∴點G的座標為(1,4).
(2)設拋物線C2的表示式為y=-x2+2x+3-k,
即y=-(x-1)2+4-k.
如圖,過點G′作G′D⊥x軸於點D,
設B′D=m.
∵△A′B′G′為等邊三角形,
∴G′D=B′D=m,
則點B′的座標為(m+1,0),點G′的座標為(1,m).
將點B′,G′的座標代入y=-(x-1)2+4-k得
解得 (捨去)或
∴k=1.
(3)存在.M1(,0),N1(,-1);M2(,0),N2(1,-1);M3(4,0),N3(10,-1);M4(4,0),N4(-2,-1).
知識點:二次函式與一元二次方程
題型:解答題
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