题目:

如图,已知抛物线与x轴交于A,B两点,A在B的左侧,A坐标为(-1,0)与y轴交于点C(0,3)△ABC的面积为6.
(1)求抛物线的解析式;
(2)抛物线的对称轴与直线BC相交于点M,点N为x轴上一点,当以M,N,B为顶点的三角形与△ABC相似时,请你求出BN的长度;
(3)设抛物线的顶点为D在线段BC上方的抛物线上是否存在点P使得△PDC是等腰三角形?若存在,求出符合条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)∵C(0,3),
∴OC=3,
又∵S
△ABC=
AB·OC=6,
∴AB=4;
∵A为(-1,0),
∴B为(3,0),
设抛物线解析式y=a(x+1)(x-3)
将C(0,3)代入求得a=-1,
∴y=-x
2+2x+3.
(2)抛物线的对称轴为直线x=-
=1,
由B(3,0),C(0,3),得直线BC解析式为:y=-x+3;
∵对称轴x=1与直线BC:y=-x+3相交于点M,
∴M为(1,2);
可直接设BN的长为未知数.
设N(t,0),当△MNB∽△ACB时,
∴
=即
=
即t=0,
∵△MNB∽△CAB时,∴
=·
=
得t=
,
所以BN的长为3或
.
(3)存在.由y=-x
2+2x+3得,抛物线的对称轴为直线x=-
=1,顶点D为(1,4);
①当PD=PC时,设P点坐标为(x,y)根据勾股定理,
得x
2+(3-y)
2=(x-1)
2+(4-y)
2即y=4-x,
又P点(x,y)在抛物线上,4-x=-x
2+2x+3,
即x
2-3x+1=0,
解得x=
;
∴y=4-x=
或
即点P坐标为(
,)或(
,);
②当CD=PD时,即P,C关于对称轴对称,
此时P的纵坐标为3,即3=-x
2+2x+3,
解得x
1=2,x
2=0(舍去),
∴P为(2,3);
③当PC=CD时,P只能在C点左边的抛物线上,所以不考虑;
∴符合条件的点P坐标为(
,),(
,)或(2,3).
解:(1)∵C(0,3),
∴OC=3,
又∵S
△ABC=
AB·OC=6,
∴AB=4;
∵A为(-1,0),
∴B为(3,0),
设抛物线解析式y=a(x+1)(x-3)
将C(0,3)代入求得a=-1,
∴y=-x
2+2x+3.
(2)抛物线的对称轴为直线x=-
=1,
由B(3,0),C(0,3),得直线BC解析式为:y=-x+3;
∵对称轴x=1与直线BC:y=-x+3相交于点M,
∴M为(1,2);
可直接设BN的长为未知数.
设N(t,0),当△MNB∽△ACB时,
∴
=即
=
即t=0,
∵△MNB∽△CAB时,∴
=·
=
得t=
,
所以BN的长为3或
.
(3)存在.由y=-x
2+2x+3得,抛物线的对称轴为直线x=-
=1,顶点D为(1,4);
①当PD=PC时,设P点坐标为(x,y)根据勾股定理,
得x
2+(3-y)
2=(x-1)
2+(4-y)
2即y=4-x,
又P点(x,y)在抛物线上,4-x=-x
2+2x+3,
即x
2-3x+1=0,
解得x=
;
∴y=4-x=
或
即点P坐标为(
,)或(
,);
②当CD=PD时,即P,C关于对称轴对称,
此时P的纵坐标为3,即3=-x
2+2x+3,
解得x
1=2,x
2=0(舍去),
∴P为(2,3);
③当PC=CD时,P只能在C点左边的抛物线上,所以不考虑;
∴符合条件的点P坐标为(
,),(
,)或(2,3).