Question

如圖，在平面直角坐標系中，以點0′（-2，-3）為圓心，5為半徑的圓交x軸于A、B兩點，過點B作⊙O′的切線，交y軸于點C，過點0′作x軸的垂線MN，垂足為D，一條拋物線（對稱軸與y軸平行）經(jīng)過A、B兩點，且頂點在直線BC上．
（1）求直線BC的解析式；
（2）求拋物線的解析式；
（3）設拋物線與y軸交于點P，在拋物線上是否存在一點Q，使四邊形DBPQ為平行四邊形？若存在，請求出點Q的坐標；若不存在，請說明理由．

Answer 1

解：（1）連接O′B
∵O′（-2，-3），MN過點O′且與x軸垂直
∴O′D=3，OD=2，AD=BD=AB
∵⊙O′的半徑為5
∴BD=AD=4
∴OA=6，OB=2
∴點A、B的坐標分別為（-6，0）、（2，0）
∵BC切⊙O′于B
∴O′B⊥BC
∴∠OBC+∠O′BD=90°
∵∠O′BD+∠BO′D=90°
∴∠OBC=∠BO′D
∵∠BOC=∠BDO′=90°
∴△BOC∽△O′DB
∴
∴OC==
∴點C的坐標為（0，）
設直線BC的解析式為y=kx+b
∴
解得
∴直線BC的解析式為y=-x+；

（2）由圓和拋物線的對稱性可知MN是拋物線的對稱軸，
∴拋物線頂點的橫坐標為-2
∵拋物線的頂點在直線y=-x+上
∴y=即拋物線的頂點坐標為（-2，）
設拋物線的解析式為y=a（x+6）（x-2）
得=a（-2+6）（-2-2）
解得
∴拋物線的解析式為y=-（x+6）（x-2）=-x²-x+4；

（3）由（2）得拋物線與y軸的交點P的坐標為（0，4），
若四邊形DBPQ是平行四邊形，
則有BD∥PQ，BD=PQ，
∴點Q的縱坐標為4
∵BD=4
∴PQ=4
∴點Q的橫坐標為-4
∴點Q的坐標為（-4，4）
∴當x=-4時，y=-x²-x+4=-×16++4=4
∴點Q在拋物線上
∴在拋物線上存在一點Q（-4，4），使四邊形DBPQ為平行四邊形．
分析：（1）求直線BC的解析式，首先要求出的是B、C的坐標，即OB、OC的長；連接O′B，在直角三角形O′DB中可根據(jù)O′D及半徑的長用勾股定理求出DB的長，然后根據(jù)OD的長即O′橫坐標的絕對值求出OB的長，即可求出B的坐標．求OC長，可根據(jù)△BOC∽△O′DB得出的比例線段來求出．求出B、C的坐標后，可用待定系數(shù)法求出直線BC的解析式．
（2）由于拋物線過A、B兩點，根據(jù)拋物線的對稱性進可得出拋物線的對稱軸為x=-2，又已知拋物線的頂點在直線BC上，由此可求出拋物線頂點的坐標．然后用頂點式的二次函數(shù)通式來設拋物線的解析式，然后將B點坐標代入即可求出拋物線的解析式．
（3）可根據(jù)（2）得出的拋物線的解析式，求出P點的坐標．由于四邊形DBPQ為平行四邊形，那么DP平行且相等于DB，因此可將P點坐標左移DB長即4個單位，即可得出Q點，然后將Q點坐標代入拋物線的解析式中即可判斷出Q點是否在拋物線上．
點評：本題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、三角形相似、平行四邊形的判定等知識點，綜合性強，考查學生數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想方法．