题目
如图,抛物线y=ax2+bx﹣2a与x轴交于点A和点B(1,0),与y轴将于点C(0,﹣ ).
(1)
求抛物线的解析式;
(2)
若点D(2,n)是抛物线上的一点,在y轴左侧的抛物线上存在点T , 使△TAD的面积等于△TBD的面积,求出所有满足条件的点T的坐标;
(3)
直线y=kx﹣k+2,与抛物线交于两点P、Q , 其中在点P在第一象限,点Q在第二象限,PA交y轴于点M , QA交y轴于点N , 连接BM、BN , 试判断△BMN的形状并证明你的结论.
答案: 解:∵抛物线y=ax2+bx﹣2a经过点B(1,0)、C(0, −14 ) ∴ {a+b−2a=00+0−2a=−14 解得: {a=18b=18 ∴抛物线的解析式为:y= 18 x2+ 18 x﹣ 14
解:当x=2时,n= 18 ×22+ 18 ×2﹣ 14 = 12 ∴D(2, 12 ) ①当点T在点A左侧时,如图1, ∵S△TAD=S△TBD,且△TAD与△TBD有公共底边为TD ∴AB∥TD,即TD∥x轴 ∴yT=yD= 12 18 x2+ 18 x﹣ 14 = 12 解得:x1=﹣3,x2=2(即点D横坐标,舍去) ∴T(﹣3, 12 ) ②当点T在点A右侧时,如图2,设DT与x轴交点为P,过A作AE⊥DT于E,过B作BF⊥DT于F ∵S△TAD=S△TBD,且△TAD与△TBD有公共底边为TD ∴AE=BF 在△AEP与△BFP中, {∠APE=∠BPF∠AEP=∠BFP=90∘AE=BF ∴△AEP≌△BFP(AAS) ∴AP=BP 即P为AB中点 由 18 x2+ 18 x﹣ 14 =0 解得:x1=﹣2,x2=1 ∴A(﹣2,0) ∴P( −12 ,0) 设直线DP:y=kx+c {2k+c=12−12k+c=0 解得: {k=15c=110 ∴直线DT:y= 15x+110 {y=15x+110y=18x2+18x−14 解得: {x1=2y1=12 (即点D,舍去) {x2=−75y2=−950 ∴T( −75 , −950 ) 综上所述,满足条件的点T的坐标为(﹣3, 12 )与( −75 , −950 )
解:△BMN是直角三角形,证明如下: 设x1为点P横坐标,x2为点Q的横坐标 {y=kx−k+2y=18x2+18x−14 整理得:x2+(1﹣8k)x+8k﹣18=0 ∴x1+x2=8k﹣1,x1x2=8k﹣18 设M(0,m),N(0,n)则OM=m,ON=﹣n ∴直线AM解析式:y= m2x+m ,直线AN解析式:y= n2x+n {y=m2x+my=18x2+18x−14 解得: {x1=−2y1=0 {x2=1+4my2=3m+12 ∴P(1+4m,3m+ 12 ) 同理可得:Q(1+4n,3n+ 12 ) ∴ {1+4m+1+4n=8k−1(1+4m)(1+4n)=8k−18 整理得:mn=﹣1 ∴m•|n|=1 即OM•ON=1 又OB=1,即OM•ON=OB2 ∴ OMOB=OBON ∴△BOM∽△NOB ∴∠OBM=∠ONB ∴∠MBN=∠OBM+∠OBN=∠ONB+∠OBN=90° ∴△BMN是直角三角形