题目
如图,在平面直角坐标系中,抛物线 经过原点O,与x轴交于点A(5,0),第一象限的点C(m,4)在抛物线上,y轴上有一点B(0,10). (I)求抛物线的解析式及它的对称轴; (Ⅱ)点 在线段OB上,点Q在线段BC上,若 ,且 ,求n的值; (Ⅲ)在抛物线的对称轴上,是否存在点M,使以A,B,M为顶点的三角形是等腰三形?若存在,求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:解:(Ⅰ)∵抛物线经过原点O, ∴抛物线解析式为 y=16x2+bx . ∵抛物线与x轴交于点(5,0), ∴ 0=256+5b ,解得 b=−56 . ∴抛物线解析式为 y=16x2−56x . x=−b2a=−562×16=52 , ∴抛物线的对称轴为直线 x=52 . (Ⅱ)∵点C在抛物线 y=16x2−56x 上, ∴ 4=16m2−56m ,解得 m1=−3 (舍), m2=8 . ∴点C坐标为(8,4). 过C作 CE⊥x 轴,垂足为E,连接AB. 在 RtΔAEC 中, AC2=CE2+AE2=32+42=25 . 同理,可求得 BC2=100 , AB2=125 . ∴ AC2+BC2=AB2 . ∴ ∠BCA=90∘ . 在 RtΔAOP 和 RtΔACQ 中, OA=AC , PA=QA , ∴ RtΔAOP≌RtΔACQ . ∴ OP=CQ . ∵ OP=2BQ , ∴ BQ=12n , CQ=10−12n . ∴ n=10−12n , 解得 n=203 . (Ⅲ)∵抛物线的对称轴为 x=52 , ∴设点M的坐标为 (52,t) . ①当 AB=AM , ∠BAM 为顶角时, 52+102=(5−52)2+t2 ,解得 t=±5192 . ②当 BM=BA , ∠MBA 为顶角时, 52+102=(52)2+(t−10)2 ,解得 t=20±5192 . ③当 MA=MB , ∠BMA 为顶角时, (5−52)2+t2=(52)2+(t−10)2 ,解得 t=5 . 此时点 (52,5) 为AB的中点,与点A,B不构成三角形. 综上可得,点M的坐标为 (52,5192) , (52,−5192) , (52,20+5192) , (52,20−5192) .