問題詳情:
如圖,在平面直角座標系xOy中,拋物線L1:y=x2+bx+c過點C(0,﹣3),與拋物線L2:y=﹣x2﹣x+2的一個交點爲A,且點A的橫座標爲2,點P、Q分別是拋物線LL2上的動點.
(1)求拋物線L1對應的函數表達式;
(2)若以點A、C、P、Q爲頂點的四邊形恰爲平行四邊形,求出點P的座標;
(3)設點R爲拋物線L1上另一個動點,且CA平分∠PCR.若OQ∥PR,求出點Q的座標.
【回答】
【解答】解:(1)將x=2代入y=﹣x2﹣x+2,得y=﹣3,故點A的座標爲(2,﹣3),
將A(2,﹣1),C(0,﹣3)代入y=x2+bx+c,得
,解得,
∴拋物線L1:y=x2﹣2x﹣3;
(2)設點P的座標爲(x,x2﹣2x﹣3),
第一種情況:AC爲平行四邊形的一條邊,
①當點Q在點P右側時,則點Q的座標爲(x+2,﹣2x﹣3),
將Q(x+2,﹣2x﹣3)代入y=﹣x2﹣x+2,得
﹣2x﹣3=﹣(x+2)2﹣(x+2)+2,
解得,x=0或x=﹣1,
因爲x=0時,點P與C重合,不符合題意,所以捨去,
此時點P的座標爲(﹣1,0);
②當點Q在點P左側時,則點Q的座標爲(x﹣2,x2﹣2x﹣3),
將Q(x﹣2,x2﹣2x﹣3)代入y=﹣x2﹣x+2,得
y=﹣x2﹣x+2,得
x2﹣2x﹣3=﹣(x﹣2)2﹣(x﹣2)+2,
解得,x=3,或x=﹣,
此時點P的座標爲(3,0)或(﹣,);
第二種情況:當AC爲平行四邊形的一條對角線時,
由AC的中點座標爲(1,﹣3),得PQ的中點座標爲(1,﹣3),
故點Q的座標爲(2﹣x,﹣x2+2x﹣3),
將Q(2﹣x,﹣x2+2x﹣3)代入y=﹣x2﹣x+2,得
﹣x2+2x﹣3═﹣(2﹣x)2﹣(2﹣x)+2,
解得,x=0或x=﹣3,
因爲x=0時,點P與點C重合,不符合題意,所以捨去,
此時點P的座標爲(﹣3,12),
綜上所述,點P的座標爲(﹣1,0)或(3,0)或(﹣,)或(﹣3,12);
(3)當點P在y軸左側時,拋物線L1不存在點R使得CA平分∠PCR,
當點P在y軸右側時,不妨設點P在CA的上方,點R在CA的下方,
過點P、R分別作y軸的垂線,垂足分別爲S、T,
過點P作PH⊥TR於點H,則有∠PSC=∠RTC=90°,
由CA平分∠PCR,得∠PCA=∠RCA,則∠PCS=∠RCT,
∴△PSC∽△RTC,
∴,
設點P座標爲(x1,),點R座標爲(x2,),
所以有,
整理得,x1+x2=4,
在Rt△PRH中,tan∠PRH==
過點Q作QK⊥x軸於點K,設點Q座標爲(m,),
若OQ∥PR,則需∠QOK=∠PRH,
所以tan∠QOK=tan∠PRH=2,
所以2m=,
解得,m=,
所以點Q座標爲(,﹣7+)或(,﹣7﹣).
知識點:各地中考
題型:綜合題