如图,在平面角坐标系中,抛物线C1:y=ax2+bx﹣1经过点A(﹣2,1)和点B(﹣1,﹣1),抛物线C2:...
问题详情:
如图,在平面角坐标系中,抛物线C1:y=ax2+bx﹣1经过点A(﹣2,1)和点B(﹣1,﹣1),抛物线C2:y=2x2+x+1,动直线x=t与抛物线C1交于点N,与抛物线C2交于点M.
(1)求抛物线C1的表达式;
(2)直接用含t的代数式表示线段MN的长;
(3)当△AMN是以MN为直角边的等腰直角三角形时,求t的值;
(4)在(3)的条件下,设抛物线C1与y轴交于点P,点M在y轴右侧的抛物线C2上,连接AM交y轴于点k,连接KN,在平面内有一点Q,连接KQ和QN,当KQ=1且∠KNQ=∠BNP时,请直接写出点Q的坐标.
【回答】
【解答】解:(1)∵抛物线C1:y=ax2+bx﹣1经过点A(﹣2,1)和点B(﹣1,﹣1)
∴
解得:
∴抛物线C1:解析式为y=x2+x﹣1
(2)∵动直线x=t与抛物线C1交于点N,与抛物线C2交于点M
∴点N的纵坐标为t2+t﹣1,点M的纵坐标为2t2+t+1
∴MN=(2t2+t+1)﹣(t2+t﹣1)=t2+2
(3)共分两种情况
①当∠ANM=90°,AN=MN时,由已知N(t,t2+t﹣1),A(﹣2,1)
∴AN=t﹣(﹣2)=t+2
∵MN=t2+2
∴t2+2=t+2
∴t1=0(舍去),t2=1
∴t=1
②当∠AMN=90°,AN=MN时,由已知M(t,2t2+t+1),A(﹣2,1)
∴AM=t﹣(﹣2)=t+2,
∵MN=t2+2
∴t2+2=t+2
∴t1=0,t2=1(舍去)
∴t=0
故t的值为1或0
(4)由(3)可知t=1时M位于y轴右侧,根据题意画出示意图如图:
易得K(0,3),B、O、N三点共线
∵A(﹣2,1)N(1,1)P(0,﹣1)
∴点K、P关于直线AN对称
设⊙K与y轴下方交点为Q2,则其坐标为(0,2)
∴Q2与点P关于直线AN对称
∴Q2是满足条件∠KNQ=∠BNP.
则NQ2延长线与⊙K交点Q1,Q1、Q2关于KN的对称点Q3、Q4也满足∠KNQ=∠BNP.
由图形易得Q1(﹣3,3)
设点Q3坐标为(a,b),由对称*可知Q3N=NQ1=BN=2
由∵⊙K半径为1
∴
解得,1
同理,设点Q4坐标为(a,b),由对称*可知Q4N=NQ2=NO=
∴
解得
,
∴满足条件的Q点坐标为:(0,2)、(﹣3,3)、(,)、(,)
【点评】本题为代数几何综合题,考查了二次函数基本*质.解答过程中应用了分类讨论、数形结合以及构造数学模型等数学思想.
知识点:各地中考
题型:综合题