如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C(0,﹣),OA=1,OB...
问题详情:
如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c交x轴于A、B两点,交y轴于点C(0,﹣),OA=1,OB=4,直线l过点A,交y轴于点D,交抛物线于点E,且满足tan∠OAD=.
(1)求抛物线的解析式;
(2)动点P从点B出发,沿x轴正方形以每秒2个单位长度的速度向点A运动,动点Q从点A出发,沿*线AE以每秒1个单位长度的速度向点E运动,当点P运动到点A时,点Q也停止运动,设运动时间为t秒.
①在P、Q的运动过程中,是否存在某一时刻t,使得△ADC与△PQA相似,若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
②在P、Q的运动过程中,是否存在某一时刻t,使得△APQ与△CAQ的面积之和最大?若存在,求出t的值;若不存在,请说明理由.
【回答】
解:(1)∵OA=1,OB=4
∴A(1,0),B(﹣4,0)
设抛物线的解析式为y=a(x+4)(x﹣1)
∵点C(0,﹣)在抛物线上
∴﹣
解得a=
∴抛物线的解析式为y=
(2)存在t,使得△ADC与△PQA相似.
理由:①在Rt△AOC中,OA=1,OC=
则tan∠ACO=
∵tan∠OAD=
∴∠OAD=∠ACO
∵直线l的解析式为y=
∴D(0,﹣)
∵点C(0,﹣)
∴CD=
由AC2=OC2+OA2,得AC=
在△AQP中,AP=AB﹣PB=5﹣2t,AQ=t
由∠PAQ=∠ACD,要使△ADC与△PQA相似
只需或
则有或
解得t1=,t2=
∵t1<2.5,t2<2.5
∴存在t=或t=,使得△ADC与△PQA相似
②存在t,使得△APQ与△CAQ的面积之和最大
理由:作PF⊥AQ于点F,CN⊥AQ于N
在△APF中,PF=AP•sin∠PAF=
在△AOD中,由AD2=OD2+OA2,得AD=
在△ADC中,由S△ADC=
∴CN=
∴S△AQP+S△AQC=
=﹣
∴当t=时,△APQ与△CAQ的面积之和最大
知识点:各地中考
题型:综合题