题目
如图,抛物线与x轴交于点 , ,与y轴交于点 .
(1)
求二次函数的表达式及顶点坐标;
(2)
若点P为抛物线上的一点,且 ,求点P的坐标;;
(3)
连接BC,在抛物线的对称轴上是否存在一点E,使 是直角三角形?若存在,请直接写出点E的坐标;若不存在,请说明理由.
答案: 解:设二次函数的表达式为 y=ax2+bx+c 将 A(1,0) 、 B(3,0) 、 C(0,3) 分别代入得 {a+b+c=09a+3b+c=0c=3 解得: {a=1b=−4c=3 ∴ 二次函数表达式为 y=x2−4x+3 ∴y=x2−4x+3=(x−2)2−1 ∴ 顶点坐标为 (2,−1)
解: AB=3−1=2 ∵SΔABP=AB⋅|yp|2=1 ∴|yp|=1 ∴yp=±1 当 yp=1 时, x2−4x+3=1 解得 x1=2+2 , x2=2−2 ; 当 yp=−1 时, x2−4x+3=−1 解得 x1=x2=2 , ∴ 点p的坐标为 (2−2,1) 、 (2+2,1) 、 (2,−1)
解:存在,符合条件的点E共有4个,坐标分别为 (2,5) , (2,−1) , (2,3+172) 、 (2,3−172) ,理由如下: 抛物线的对称轴为 x=2 ,设 E(2,t) 得, |BC|2=32+32=18 |BE|2=(2−3)2+t2=1+t2 |CE|2=22+(t−3)2=t2−6t+13 当 BC⊥BE 时, |BC|2+|BE|2=|CE|2 ∴18+1+t2=t2−6t+13 ∴t=−1 ∴E(2,−1) ; 当 BC⊥CE 时, |BC|2+|CE|2=|BE|2 ∴18+t2−6t+13=1+t2 ∴t=5 ∴E(2,5) ; 当 BE⊥CE 时, |BE|2+|CE|2=|BC|2 ∴1+t2+t2−6t+13=18 ∴t2−3t−2=0 ∵a=1,b=−3,c=−2 ∴Δ=b2−4ac=(−3)2−4×1×(−2)=17 ∴t1=−b+Δ2a=3+172,t2=−b−Δ2a=3−172 此时 E(2,3+172) 或 (2,3−172) , 综上所述,符合条件的点E共有4个,坐标分别为 (2,5) , (2,−1) , (2,3+172) 、 (2,3−172) .