题目
已知抛物线y=﹣+bx+c与y轴交于点C,与x轴的两个交点分别为A(﹣4,0),B(1, 0). (1)求抛物线的解析式; (2)已知点P在抛物线上,连接PC,PB,若△PBC是以BC为直角边的直角三角形,求点P的坐标; (4)已知点E在x轴上,点F在抛物线上,是否存在以A,C,E,F为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:分析:(1)因为抛物线经过点A(﹣4,0),B(1,0),所以可以设抛物线为y=﹣(x+4)(x﹣1),展开即可解决问题. (2)先证明∠ACB=90°,点A就是所求的点P,求出直线AC解析式,再求出过点B平行AC的直线的解析式,利用方程组即可解决问题. (3)分AC为平行四边形的边,AC为平行四边形的对角线两种切线讨论即可解决问题. 解:(1)抛物线的解析式为y=﹣(x+4)(x﹣1),即y=﹣x2﹣x+2; (2)存在. 当x=0,y═﹣x2﹣x+2=2,则C(0,2), ∴OC=2, ∵A(﹣4,0),B(1,0), ∴OA=4,OB=1,AB=5, 当∠PCB=90°时, ∵AC2=42+22=20,BC2=22+12=5,AB2=52=25 ∴AC2+BC2=AB2 ∴△ACB是直角三角形,∠ACB=90°, ∴当点P与点A重合时,△PBC是以BC为直角边的直角三角形,此时P点坐标为(﹣4,0); 当∠PBC=90°时,PB∥AC,如图1, 设直线AC的解析式为y=mx+n, 把A(﹣4,0),C(0,2)代入得,解得, ∴直线AC的解析式为y=x+2, ∵BP∥AC, ∴直线BP的解析式为y=x+p, 把B(1,0)代入得+p=0,解得p=﹣, ∴直线BP的解析式为y=x﹣, 解方程组得或,此时P点坐标为(﹣5,﹣3); 综上所述,满足条件的P点坐标为(﹣4,0),P2(﹣5,﹣3); (3)存在点E,设点E坐标为(m,0),F(n,﹣n2﹣n+2) ①当AC为边,CF1∥AE1,易知CF1=3,此时E1坐标(﹣7,0), ②当AC为边时,AC∥EF,易知点F纵坐标为﹣2, ∴﹣n2﹣n+2=﹣2,解得n=,得到F2(,﹣2),F3(,﹣2), 根据中点坐标公式得到: =或=, 解得m=或, 此时E2(,0),E3(,0), ③当AC为对角线时,AE4=CF1=3,此时E4(﹣1,0), 综上所述满足条件的点E为(﹣7,0)或(﹣1,0)或(,﹣2)或(,﹣2).