题目
如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左边),与y轴交于点C,点A、C的坐标分别为(﹣1,0),(0,﹣3),直线x=1为抛物线的对称轴,点D为抛物线的顶点,直线BC与对称轴相交于点E. (1)求抛物线的解析式并直接写出点D的坐标; (2)点P为直线x=1右方抛物线上的一点(点P不与点B重合),记A、B、C、P四点所构成的四边形面积为,若,求点P的坐标; (3)点Q是线段BD上的动点,将△DEQ沿边EQ翻折得到△,是否存在点Q使得△与△BEQ的重叠部分图形为直角三角形,若存在,请求出BQ的长,若不存在,请说明理由.
答案:解:(1)由抛物线的对称轴直线x=1,A(﹣1,0)可知B(3,0), 设抛物线y=a(x+1)(x﹣3),将C(0,﹣3)代入得:﹣3=﹣3a,即a=1, ∴抛物线的解析式为:y=x2﹣2x﹣3,其顶点D坐标为:(1,﹣4). (2)设,易知直线的解析式为:,令,则,所以, (ⅰ)当在轴的下方时,即,连结, 因为,则, 化简得,,解之得,(舍) 所以的坐标为 (ⅱ)当在轴的上方时,即, 因为,则, 化简得,,解之得,(舍) 所以的坐标为 综上所述,的坐标为或; (3)存在.(ⅰ)如图1所示,交于点,∵, ∴ ,即 ∴ ; (ⅱ)如图2所示,交于点,∵, ∴ ,即,同理 ∴ 在中,设,由勾股定理得:,解之得, ∴; (ⅲ)如图3所示,过点作交于点,由(ⅰ)(ⅱ)可知, ∵, ∴ ,即, 综上所述,存在点Q使得△D’EQ与△BEQ的重叠部分图形为直角三角形,的长度为或或.