题目
如图(十五),抛物线(其中为正整数)与x轴相交于两个 不同的点A、B(点A位于点B的左侧),与y轴相交于点C,连结AC、BC. (1)求的值;(2分) (2)如图①,设点D是线段AC上的一动点,作DE⊥x轴于点F,交抛物线于点E,求 线段DE长度的最大值;(4分) (3)如图②,抛物线上是否存在点M,过点M作MN垂直x轴于点N,使得以点A、M、N为顶点的三角形与△ABC相似?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.(4分)
答案: 解(1)由题意得>0,解得< ∵为正整数,∴=1. ……2分 (2)由,得,.∴点A(-4,0),B(1,0). 令,得,∴点C的坐标为(0,2). ……3分 设直线AC的解析式为,则,∴ ∴. ……4分 设E(m,),∴D(m,m+2) ∴DE=-(m+2) =m2-2m= 当m=-2时,DE的最大值是2 ……6分 (3)在RtΔAOC中,,在RtΔBOC中, ∵,∴∠ACB=900. 又CO⊥AB, ∴ ΔABC∽ΔACO∽ΔCBO. ……7分 ①若点M在轴上方时,当M点与C点重合,即M(0,2)时,ΔMAN∽ΔBAC; 根据抛物线的对称性,当M(-3,2) 时,ΔMAN∽ΔABC;……8分 ②若点M在轴下方时,设N(n,0),则M(n, ), ∴ MN=n2+n-2 , AN=n+4 当时,MN=AN, 即n2+n-2=(n+4), n2+2n-8=0 ,∴ n1= -4(舍去), n2=2, ∴M(2,-3) ……9分 当时,MN=2AN, 即n2+n-2=2(n+4), n2-n-20=0 ,∴ n1= -4(舍去),n2=5, ∴M(5,-18) 综上所述:存在M1(0,2),M2(-3,2), M3(2,-3),M4(5,-18), 使得以点 A、M、N为顶点的三角形与△ABC相似..