题目:

如图,抛物线y=-
x
2-
x+1与y轴交于A点,过点A的直线与抛物线交于另一点B,过点B作BC⊥x轴,垂足为点C(-3,0).
(1)求直线AB的函数关系式;
(2)动点E在线段OC上从原点出发以每秒一个单位的速度向C移动,过点E作EG⊥x轴,交直线AB于点F,交抛物线于点G.设点E移动的时间为t秒,GF的长度为s个单位,求s与t的函数关系式,并写出t的取值范围;
(3)设在(2)的条件下(不考虑点E与点O、C重合的情况),连接CF,BG,当t为何值时,四边形BCFG为平行四边形?问对于所求的t值,平行四边形BCFG是否菱形?请说明理由.
答案
解:(1)由抛物线的解析式知:A(0,1);
∵BC⊥x轴,且点C(-3,0)
∴点B的横坐标为-3,将其代入抛物线的解析式中,得:
-
×9+
×3+1=
∴点B(-3,
);
设直线AB的解析式为:y=kx+1,有:
-3k+1=
,k=-
∴直线AB:y=-
x+1.
(2)由题意,OE=t,则点E(-t,0);(0≤t≤3)
当x=-t时,点F(-t,
t+1),点G(-t,-
t
2+
t+1)
∴GF=|(-
t
2+
t+1)-(
t+1)|=-
t
2+
t
即:s=-
t
2+
t(0≤t≤3).
(3)因为BC⊥x轴,GE⊥x轴,所以BC∥GF;
若四边形BCFG是平行四边形,那么BC=FG,即:
s=-
t
2+
t=
,解得:t=1或2.
当t=1时,点F(-1,
),CF=
=
,即CF=BC,该平行四边形是菱形;
当t=2时,点F(-2,2),CF=
=
,即CF≠BC,该平行四边形不是菱形;
综上,当t=1或2时,四边形BCFG是平行四边形,其中t=1时,该平行四边形是菱形.
解:(1)由抛物线的解析式知:A(0,1);
∵BC⊥x轴,且点C(-3,0)
∴点B的横坐标为-3,将其代入抛物线的解析式中,得:
-
×9+
×3+1=
∴点B(-3,
);
设直线AB的解析式为:y=kx+1,有:
-3k+1=
,k=-
∴直线AB:y=-
x+1.
(2)由题意,OE=t,则点E(-t,0);(0≤t≤3)
当x=-t时,点F(-t,
t+1),点G(-t,-
t
2+
t+1)
∴GF=|(-
t
2+
t+1)-(
t+1)|=-
t
2+
t
即:s=-
t
2+
t(0≤t≤3).
(3)因为BC⊥x轴,GE⊥x轴,所以BC∥GF;
若四边形BCFG是平行四边形,那么BC=FG,即:
s=-
t
2+
t=
,解得:t=1或2.
当t=1时,点F(-1,
),CF=
=
,即CF=BC,该平行四边形是菱形;
当t=2时,点F(-2,2),CF=
=
,即CF≠BC,该平行四边形不是菱形;
综上,当t=1或2时,四边形BCFG是平行四边形,其中t=1时,该平行四边形是菱形.