如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(-3,0)、B(1,0)、C(-2,1),交y轴于点M.(...
问题详情:
如图,抛物线 y=ax2+bx+c(a≠0)经过点A(-3,0)、B(1,0)、C(-2,1),交y轴于点M.
(1)求抛物线的表达式;
(2)D为抛物线在第二象限部分上的一点,作DE垂直x轴于点E,交线段AM于点F,求线段DF长度的最大值,并求此时点D的坐标;
(3)抛物线上是否存在一点P,作PN垂直x轴于点N,使得以点P、A、N为顶点的三角形与△MAO相似?若存在,求点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【回答】
解:由题意可知.解得.
∴抛物线的表达式为y=-x2-x+1.
(2)将x=0代入抛物线表达式,得y=1.∴点M的坐标为(0,1).
设直线MA的表达式为y=kx+b,则
解得.
∴直线MA的表达式为y=x+1.
设点D的坐标为(x0, -x- x0+1),则点F的坐标为(x0, x0+1).
DF=-x- x0+1-(x0+1)
=-x-x0=- (x0+)2+
当x0=-时,DF的最大值为
此时-x- x0+1=,即点D的坐标为(-,).………………………………6分
(3)存在点P,使得以点P、A、N为顶点的三角形与△MAO相似.设P(m,-m2-m+1).
在Rt△MAO中,AO=3MO,要使两个三角形相似,由题意可知,点P不可能在第一象限.
① 设点P在第二象限时,∵点P不可能在直线MN上,∴只能PN=3NM,
∴-m2-m+1=3(m+3),即m2+11m+24=0.解得m=﹣3(舍去)或m=﹣8.又﹣3<m<0,故此时满足条件的点不存在.
② 当点P在第三象限时,∵点P不可能在直线MN上,∴只能PN=3NM,
∴-(-m2-m+1)=3(-m-3),即m2+11m+24=0.
解得m=﹣3或m=﹣8.此时点P的坐标为(﹣8,﹣15).
③ 当点P在第四象限时,若AN=3PN时,则﹣3(-m2-m+1)= m+3,即m2+m﹣6=0.
解得m=﹣3(舍去)或m=2.
当m=2时,-m2-m+1=-.此时点P的坐标为(2,-).
若PN=3NA,则-(-m2-m+1)=3(m+3),即m2﹣7m﹣30=0.
解得m=﹣3(舍去)或m=10,此时点P的坐标为(10,﹣39).
综上所述,满足条件的点P的坐标为
(﹣8,﹣15)、(2,-)、(10,﹣39).……………………………………9分
知识点:各地中考
题型:解答题