题目

综合与探究:如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+2x+3与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,点D是该抛物线的顶点. (1)求直线AC的解析式及B、D两点的坐标; (2)点P是x轴上一个动点,过P作直线l∥AC交抛物线于点Q.试探究:随着P点的运动,在抛物线上是否存在点Q,使以点A、P、Q、C为顶点的四边形是平行四边形,若存在,请直接写出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由; (3)请在直线AC上找一点M,使△BDM的周长最小,求出M点的坐标. 答案: 解:(1)当y=0时,-x2+2x+3=0,解得x1=-1,x2=3. ∵点A在点B的左侧,∴A、B的坐标分别是(-1,0)、(3,0).(2分) 当x=0时,y=3,∴C点的坐标为(0,3). 设直线AC的解析式为y=k1x+b1(k1≠0),则 解得∴直线AC的解析式为y=3x+3,(4分) ∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4, ∴顶点D的坐标为(1,4).(6分) (2)抛物线上有三个这样的点Q,分别为Q1(2,3),Q2(1+,-3),Q3(1-,-3).(9分) (3)过点B作BB′⊥AC于点F,使B′F=BF,则B为点B关于直线AC的对称点,连接BD交直线于AC于点M,则点M为所求. 过点B′作B′E⊥x轴于点E.(10分) ∵∠1和∠2都是∠3的余角, ∴∠1=∠2. Rt△AOC∽Rt△AFB, ∴=, 由A(-1,0),B(3,0),C(0,3)得 OA=1,OB=3, ∴AC=,AB=4, ∴=,∴BF=, ∴BB′=2BF=.由∠1=∠2可得Rt△AOC∽Rt△B′EB, ∴B′点的坐标为 设直线B′D的解析式为y=k2x+b2(k2≠0) ∴ 解得∴y=x+. 由 解得∴M点的坐标为
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