题目:
(2010·青浦区二模)如图,直线OA与反比例函数的图象交于点A(3,3),向下平移直线OA,与反比例函数的

图象交于点B(6,m)与y轴交于点C,
(1)求直线BC的解析式;
(2)求经过A、B、C三点的二次函数的解析式;
(3)设经过A、B、C三点的二次函数图象的顶点为D,对称轴与x轴的交点为E.
问:在二次函数的对称轴上是否存在一点P,使以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)由直线OA与反比例函数的图象交于点A(3,3),
得直线OA为:y=x,双曲线为:
y=,
点B(6,m)代入
y=得
m=,点B(6,
),(1分)
设直线BC的解析式为y=x+b,由直线BC经过点B,
将x=6,
y=,代入y=x+b得:
b=-,(1分)
所以,直线BC的解析式为
y=x-;(1分)
(2)由直线
y=x-得点C(0,
-),
设经过A、B、C三点的二次函数的解析式为
y=ax2+bx-将A、B两点的坐标代入
y=ax2+bx-,得:
,(1分)
解得
(1分)
所以,抛物线的解析式为
y=-x2+4x-;(1分)
(3)存在.
把
y=-x2+4x-配方得
y=-(x-4)2+,
所以得点D(4,
),对称轴为直线x=4(1分)
得对称轴与x轴交点的坐标为E(4,0).(1分)
由BD=
,BC=
,CD=
,得CD
2=BC
2+BD
2,所以,∠DBC=90°(1分)
又∠PEO=90°,若以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似,则有:
①
=,即
=,得
PE=,有P
1(4,
),P
2(4,
-)
②
=,即
=,得PE=12,有P
3(4,12),P
4(4,-12)(3分)
所以,点P的坐标为(4,
),(4,
-),(4,12),(4,-12).
解:(1)由直线OA与反比例函数的图象交于点A(3,3),
得直线OA为:y=x,双曲线为:
y=,
点B(6,m)代入
y=得
m=,点B(6,
),(1分)
设直线BC的解析式为y=x+b,由直线BC经过点B,
将x=6,
y=,代入y=x+b得:
b=-,(1分)
所以,直线BC的解析式为
y=x-;(1分)
(2)由直线
y=x-得点C(0,
-),
设经过A、B、C三点的二次函数的解析式为
y=ax2+bx-将A、B两点的坐标代入
y=ax2+bx-,得:
,(1分)
解得
(1分)
所以,抛物线的解析式为
y=-x2+4x-;(1分)
(3)存在.
把
y=-x2+4x-配方得
y=-(x-4)2+,
所以得点D(4,
),对称轴为直线x=4(1分)
得对称轴与x轴交点的坐标为E(4,0).(1分)
由BD=
,BC=
,CD=
,得CD
2=BC
2+BD
2,所以,∠DBC=90°(1分)
又∠PEO=90°,若以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似,则有:
①
=,即
=,得
PE=,有P
1(4,
),P
2(4,
-)
②
=,即
=,得PE=12,有P
3(4,12),P
4(4,-12)(3分)
所以,点P的坐标为(4,
),(4,
-),(4,12),(4,-12).
考点梳理
二次函数综合题;待定系数法求一次函数解析式;相似多边形的性质.
(1)根据点A的坐标,即可确定直线OA以及反比例函数的解析式,根据所得反比例函数解析式即可确定点B的坐标,而OA、BC平行,那么它们的斜率相同,由此可确定直线BC的解析式;
(2)根据直线BC的解析式可求得C点坐标,然后可利用待定系数法求得该抛物线的解析式;
(3)根据(2)所得抛物线的解析式,可求得顶点D的坐标,即可得到BD、BC、CD的长,利用勾股定理逆定理即可判定△BCD是直角三角形,且∠BDC=90°,根据抛物线对称轴方程可得到E点坐标,进而可求得OE的长,若以O、E、P为顶点的三角形与△BCD相似,已知∠BDC=∠PEO=90°,那么有两种情况需要考虑:
①△PEO∽△BDC,②△OEP∽△BDC.
根据上面两组不同的相似三角形所得不同的比例线段,即可得到PE的长,进而求出P点的坐标.(需要注意的是P点可能在E点上方也可能在E点下方)
此题考查了用待定系数法确定函数解析式的方法、函数图象上点的坐标意义、直角三角形的判定、相似三角形的判定和性质等知识.要注意的是(3)题中,在相似三角形的对应边和对应角不确定的情况下需要分类讨论,以免漏解.
综合题;分类讨论.