已知直線y=2x+4與x軸、y軸分別相交于A、C兩點,拋物線y=ax2+bx+c(a≠0)經(jīng)過點A、C和x軸上的另一點B(1,0).
(1)求拋物線的解析式,并畫出函數(shù)圖象略圖;
(2)在直線AC上求點P,使以點A、B、P為頂點的三角形與△AOC相似;
(3)設(shè)拋物線的頂點為M,在拋物線上是否存在點Q,使△ABQ的面積等于△AMC面積的8倍?若存在,求出點Q的坐標;若不存在,請說明理由.
分析:(1)根據(jù)當x=0時,y=4,當y=0時,x=-2,分別求出A,B兩點坐標,再代入解析式即可求出;
(2)過B作BP⊥x軸,交直線AC于點P
1,則OC∥BP
1.△ABP∽△AOC,即可求出P點坐標,再過P
2作BP
2⊥AC交AC于P
2,在Rt△ABP
2與Rt△ACO中,求出Rt△ABP
2∽Rt△ACO 進而求出P點坐標;
(3)根據(jù)S
△AMC=S
四邊形AOCM-S
△AOC=S
△AFM+S
梯形FOCM-S
△OCA=
,以及S
△ABQ=
AB•|y
Q|=8×
,AB=3,|y
Q|=8,y
Q=±8,即可得出Q點的坐標.
解答:解:(1)由于直線y=2x+4與x軸、y軸相交于A、C兩點,
∴當x=0時,y=4. 當y=0時,x=-2.
∴點A的坐標為(-2,0),點C的坐標為(0,4).
又∵拋物線y=ax
2+bx+c(a≠0)
經(jīng)過A(-2,O),B(1,O),C(O,4)三點,
拋物線的解析式為:y=-2x
2-2x+4.
如圖,畫出函數(shù)圖象略圖.
(2)(i)由于OC⊥AO,所以過B作BP⊥x軸,交直線AC于點P
1,
則OC∥BP
1.△ABP∽△AOC.
∵P
l點的橫坐標為1,把x=1代入y=2x+4得y=6.
∴P
1點的坐標為(1,6).
(ii)∵△AOC為直角三角形,且AO=2,OC=4,∴AC=2
.
過P
2作BP
2⊥AC交AC于P
2,在Rt△ABP
2與Rt△ACO中,∠CA0是公共角,
∴Rt△ABP
2∽Rt△ACO
=
,AP
2=
過B點作P
2D⊥X軸于D,則Rt△AP
2D∽Rt△ABP
2.
=
∴AD=
,OD=OA-AD=
,
∴P
2點的橫坐標為-
把X=-
代入y=2x+4得y=
.P
2點的坐標為(-
,
);
(3)存在.
拋物線y=-2x
2-2x+4頂點M的坐標為(-
,
).
假設(shè)在拋物線上存在點Q,使.S
△ABQ=8S
△AMC.
設(shè)Q的坐標為(x
Q,y
Q),對稱軸X=-
與x軸交于點F.
則S
△AMC=S
四邊形AOCM-S
△AOC=S
△AFM+S
梯形FOCM-S
△OCA=
,
S
△ABQ=
AB•|y
Q|=8×
,AB=3,|y
Q|=8,y
Q=±8.
當y
Q=8時,-2x
2-2x+4=8,即:x
2+x+2=O,
∵△=-7<O,∴此方程無解.
當y
Q=-8時,-2x
2-2x+4=-8,即:x
2+x-6=0,解之得x
1=-3,x
2=2,
∴O點的坐標為(-3,-8)或(2,-8).
∴在拋物線上存在點Q
1(-3,-8)或Q
2(2,-8),
使△ABQ的面積等于△AMC面積的8倍.
點評:此題主要考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用以及相似三角形的判定與性質(zhì)和待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式等知識,利用數(shù)形結(jié)合進行分析得出是解題關(guān)鍵.