問題詳情:
如圖,在平面直角座標系中,已知拋物線y=x2+x﹣2與x軸交於A,B兩點(點A在點B的左側),與y軸交於點C,直線l經過A,C兩點,連接BC.
(1)求直線l的解析式;
(2)若直線x=m(m<0)與該拋物線在第三象限內交於點E,與直線l交於點D,連接OD.當OD⊥AC時,求線段DE的長;
(3)取點G(0,﹣1),連接AG,在第一象限內的拋物線上,是否存在點P,使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG?若存在,求出點P的座標;若不存在,請說明理由.
【回答】
【分析】(1)根據題目中的函數解析式可以求得點A和點C的座標,從而可以求得直線l的函數解析式;
(2)根據題意作出合適的輔助線,利用三角形相似和勾股定理可以解答本題;
(3)根據題意畫出相應的圖形,然後根據銳角三角函數可以求得∠OAC=∠OCB,然後根據題目中的條件和圖形,利用銳角三角函數和勾股定理即可解答本題.
【解答】解:(1)∵拋物線y=x2+x﹣2,
∴當y=0時,得x1=1,x2=﹣4,當x=0時,y=﹣2,
∵拋物線y=x2+x﹣2與x軸交於A,B兩點(點A在點B的左側),與y軸交於點C,
∴點A的座標爲(﹣4,0),點B(1,0),點C(0,﹣2),
∵直線l經過A,C兩點,設直線l的函數解析式爲y=kx+b,
,得,
即直線l的函數解析式爲y=;
(2)直線ED與x軸交於點F,如右圖1所示,
由(1)可得,
AO=4,OC=2,∠AOC=90°,
∴AC=2,
∴OD=,
∵OD⊥AC,OA⊥OC,∠OAD=∠CAO,
∴△AOD∽△ACO,
∴,
即,得AD=,
∵EF⊥x軸,∠ADC=90°,
∴EF∥OC,
∴△ADF∽△ACO,
∴,
解得,AF=,DF=,
∴OF=4﹣=,
∴m=﹣,
當m=﹣時,y=×()2+×(﹣)﹣2=﹣,
∴EF=,
∴DE=EF﹣FD=;
(3)存在點P,使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG,
理由:作GM⊥AC於點M,作PN⊥x軸於點N,如右圖2所示,
∵點A(﹣4,0),點B(1,0),點C(0,﹣2),
∴OA=4,OB=1,OC=2,
∴tan∠OAC=,tan∠OCB=,AC=2,
∴∠OAC=∠OCB,
∵∠BAP=∠BCO﹣∠BAG,∠GAM=∠OAC﹣∠BAG,
∴∠BAP=∠GAM,
∵點G(0,﹣1),AC=2,OA=4,
∴OG=1,GC=1,
∴AG=,,即,
解得,GM=,
∴AM===,
∴tan∠GAM==,
∴tan∠PAN=,
設點P的座標爲(n,n2+n﹣2),
∴AN=4+n,PN=n2+n﹣2,
∴,
解得,n1=,n2=﹣4(捨去),
當n=時,n2+n﹣2=,
∴點P的座標爲(,),
即存在點P(,),使∠BAP=∠BCO﹣∠BAG.
【點評】本題是一道二次函數綜合題,解答本題的關鍵是明確題意,作出合適的輔助線,找出所求問題需要的條件,利用三角形相似、銳角三角函數和二次函數的*質解答.
知識點:各地中考
題型:綜合題