题目
如图,直线y= x+4交于x轴于点A,交y轴于点C,过A、C两点的抛物线F1交x轴于另一点B(1,0).
(1)
求抛物线F1所表示的二次函数的表达式及顶点Q的坐标;
(2)
在抛物线上是否存在点P,使△BPC的内心在y轴上,若存在,求出点P的坐标,若不存在写出理由;
(3)
直线y=kx﹣6与y轴交于点N,与直线AC的交点为M,当△MNC与△AOC相似时,求点M坐标.
答案: 解:令y=0代入y= 43 x+4,解得:x=﹣3,∴A(﹣3,0).令x=0,代入y= 43 x+4,得y=4,∴C(0,4).设抛物线F1的解析式为:y=a(x+3)(x﹣1),把C(0,4)代入上式得,a=﹣ 43 ,∴y=﹣ 43 x2﹣ 83 x+4.∴y=﹣ 43 (x2+2x+1)+ 203 ,∴Q(﹣1, 203 ).
解:∵点B的坐标为(1,0),取点B关于y轴的对称点B′(﹣1,0),连接CB′,则∠BCO=∠B′CO,∴△BPC的内心在y轴上.设直线B′C的解析式为y=kx+b,将点B′和点C的坐标代入得: {b=4−k+b=0 ,解得:k=4,b=4.∴直线B′C的解析式为y=4x+4,将y=4x+4与y=﹣ 43 x2﹣ 83 x+4联立得: {y=4x+4y=−43x2−83x+4 ,解得: {x=−5y=−16 或 {x=0y=4 (舍去).∴点P的坐标为(﹣5,﹣16)
解:N(0,﹣6),直线AC的表达式为y= 43 x+4.当△MNC∽△AOC时,∠CMN=90°.∴直线MN的一次项系数为﹣ 34 .∴MN的解析式为y=﹣ 34 x﹣6.将y= 43 x+4与y=﹣ 34 x﹣6联立,解得: {x=−245y=−145 ,∴点M的坐标为(﹣ 245 ,﹣ 145 ).②当∠CNM为直角时,MN∥x轴,将y=﹣6代入y= 43 x+4得: 43 x+4=﹣6,解得:x=﹣ 152 .∴M(﹣ 152 ,﹣6).综上所述,点M的坐标为(﹣ 245 ,﹣ 145 )或(﹣ 152 ,﹣6)