如圖,已知頂點為C的拋物線y=ax2﹣4ax+c與y軸交於點A(0,﹣3),與x軸兩個交點之間的距離為8,點B...
問題詳情:
如圖,已知頂點為C的拋物線y=ax2﹣4ax+c與y軸交於點A(0,﹣3),與x軸兩個交點之間的距離為8,點B是拋物線上的點,且滿足AB∥x軸,BD⊥x軸於D.
(1)求此拋物線對應的函式表示式;
(2)在拋物線上確定一點F,使直線EF將四邊形ABDO的面積兩等分,求出點F的座標;
(3)線上段AB上是否存在點P,使得以P、A、C為頂點的三角形與△AOC相似?若存在,求出P點的座標;若不存在,請說明理由.
【回答】
【解答】解:(1)∵拋物線與y軸的交點C(0,﹣3),
∴c=﹣3,
∵拋物線的解析式為y=ax2﹣4ax﹣3,[來源:學科網ZXXK]
∴此拋物線的對稱軸為x=﹣=2,
∵拋物線與x軸的兩交點之間的距離為8,
拋物線與x軸的交點座標為(﹣2,0)和(6,0),
將(﹣2,0)代入拋物線y=ax2﹣4ax﹣3中,得,0=4a+8a﹣3,
∴a==,
∴拋物線的解析式為y=x2﹣x﹣3,
(2)∵A(0,﹣3),且AB∥x軸,
∴B(4,﹣3),
∴OB的中點座標為(2,﹣),由(1)知,E(﹣2,0),
易得,四邊形ABDO是矩形,
∵直線EF將矩形ABDO面積兩等分,
∴EF必過矩形OB的中點(2,﹣),
∵E(﹣2,0),
∴直線EF的解析式為y=﹣x﹣①,
∵拋物線的解析式y=x2﹣x﹣3②,
聯立①②得,(舍)或,
∴F(,﹣);
(3)如圖,
由(1)拋物線的解析式為y=x2﹣x﹣3,
∴C(2,﹣4),
∴直線OC的解析式為y=﹣2x,
記OC與AB的交點為G,
∴G(,﹣3),
在Rt△AOG中,tan∠AOC===
過點C作CF⊥AB於F,
∴AF=2,CH=1,
在Rt△ACF中,tan∠CAF==,
∴∠AOC=∠CAF,
設P(m,﹣3)(0<m≤4),
∵A(0,﹣3),C(2,﹣4),
∴OA=3,OC==2,AC=,AP=m,
∵以P、A、C為頂點的三角形與△AOC相似,且∠AOC=CAF,
∴①當△AOC∽△CAP時,
∴,
∴,
∴m=,
∴P(,﹣3),
②當△AOC∽△PAC時,
∴,
∴,
∴m=,
∴P(,﹣3);
即:滿足條件的點P的座標為(,﹣3)或(,﹣3).
知識點:二次函式與一元二次方程
題型:綜合題
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