题目
已知:在如图1所示的平面直角坐标系xOy中,A,C两点的坐标分别为,(其中n>0),点B在x轴的正半轴上.动点P从点O出发,在四边形OABC的边上依次沿O—A—B—C的顺序向点C移动,当点P与点C重合时停止运动.设点P移动的路径的长为l,△POC的面积为S,S与l的函数关系的图象如图2所示,其中四边形ODEF是等腰梯形.1.(1)结合以上信息及图2填空:图2中的m= ; 2.(2)求B,C两点的坐标及图2中OF的长; 3.(3)在图1中,当动点P恰为经过O,B两点的抛物线W的顶点时, ①求此抛物线W的解析式; ② 若点Q在直线上方的抛物线W上,坐标平面内另有一点R,满足以B,P,Q,R四点为顶点的四边形是菱形,求点Q的坐标.
答案: 1.(1)图2中的m=2.(2)∵ 图11(原题图2)中四边形ODEF是等腰梯形,点D的坐标为,∴ ,此时原题图1中点P运动到与点B重合,∵ 点B在x轴的正半轴上, ∴ . 解得 ,点B的坐标为. ………………………………………2分 此时作AM⊥OB于点M,CN⊥OB于点N.(如图12).∵ 点C的坐标为,∴ 点C在直线上.又由图11(原题图2)中四边形ODEF是等腰梯形可知图12中的点C在过点O与AB平行的直线l上,∴ 点C是直线与直线l的交点,且.又∵ ,即AM= CN,可得△ABM≌△CON.∴ ON=BM=6,点C的坐标为.……………………………………3分∵ 图12中 .∴ 图11中,. …………………4分 3.(3)①当点P恰为经过O,B两点的抛物线的顶点时,作PG⊥OB于点G.(如图13)∵O,B两点的坐标分别为,, ∴由抛物线的对称性可知点P的横坐标为4,即OG=BG=4. 由可得PG=2. ∴ 点P的坐标为.………………5分 设抛物线W的解析式为(a≠0). ∵ 抛物线过点,∴.解得.∴ 抛物线W的解析式为.…………………………………6分 ②如图14. i)当BP为以B,P,Q,R为顶点的菱形的边时, ∵ 点Q在直线上方的抛物线W 上,点P为抛物线W的顶点,结合抛物线的对称性可知点Q只有一种情况,点Q与原点重合,其坐标为.……………………………………7分 ii)当BP为以B,P,Q,R为顶点的菱形的对角线时, 可知BP的中点的坐标为,BP的中垂线的解析式为. ∴点的横坐标是方程的解. 将该方程整理得. 解得. 由点Q在直线上方的抛物线W上,结合图14可知点的横坐标为. ∴点的坐标是. …………………………8分 综上所述,符合题意的点Q的坐标是,.解析:略