题目

如图,二次函数 的图象与x轴交于点A、B,已知 与y轴交于点 ,该抛物线的顶点为点D. (1) 二次函数的表达式为,点D的坐标为; (2) 连接BC. ①在抛物线上存在一点P,使得 ,求点P的坐标; ②若 是抛物线上动点,则是否存在点 ,使得 ?若存在,直接写出点 的横坐标的取值范围;若不存在,说明理由. 答案: 【1】y=−x2+2x+3【2】(1,4) 解:①由(1)可知抛物线的对称轴为直线 x=1 ,所以易得点B坐标为(3,0). 设直线BC的函数表达式为 y=kx+b . 则有 {3k+b=0,b=3. 解得 {k=−1,b=3. ∴直线BC的函数表达式为 y=−x+3 . ∵ DP//CB ∴设DP解析式为 y=−x+m 代入D(1,4)得: 4=−1+m , m=5 ∴直线ED的函数表达式为 y=−x+5 . 令 −x2+2x+3=−x+5 ,解得 x1=1 (D点舍去), x2=2 . 当 x=2 时, y=3 ,所以点P坐标为 (2,3) . ②设点Q的横坐标为t, 所以关键是找点Q,使得∠QCB=∠DAP , 过P作PM⊥AB于M ∵点P的坐标为(2,3),A(-1,0) ∴PM=AM=3 ∴∠PAB=45°, ∵找点Q,使得∠DAB -∠BCQ>45°, ∴找到点Q,使得∠DAB -∠BCQ=45°. ∵∠DAB -∠DAP=45°. ∴找点Q,使得∠QCB=∠DAP , ∵D(1,4) ∴ PD=2,AD=25,PA=32 ∴ PD2+PA2=AD2 ∴△PAD是直角三角形 当Q在BC上方时,过B作BG⊥BC交CQ于G,过G作GH⊥AB于H 则 △BOC∼△GHB ∴ BCGB=OCHB=OBGH ∵∠QCB=∠DAP ∴ tan∠QCB=BGBC=tan∠DAP=DPAP=13 ∴GH=BH=1 ∴G点坐标(4,1) ∴CG的解析式为 y=−12x+3 ∵Q为抛物线与CG交点 ∴令 −x2+2x+3=−12x+3 ,解得 x1=0,x2=52 当x=0时为C点 ∴Q点横坐标 52 同理:当Q在BC下方时,求得Q点横坐标为4 综上存在点 Q ,使得 ∠DAB−∠BCQ>45° ,点 Q 的横坐标的取值范围是 52<t<4
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