题目:

(2012·老河口市模拟)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax
2+bx+c交y轴于A(0,4),交x轴于B、C两点(点B在点C的左侧).B、C两点坐标分别为(3,0),(8,0).
(1)求此抛物线的解析式;
(2)过点B作线段AB的垂线交抛物线于点D,如果以点C为圆心的圆与直线BD相切,请判断抛物线的对称轴l与⊙C有怎样的位置关系,并给出证明;
(3)已知点P是抛物线上的一个动点,点Q是对称轴l上的一动点,是否存在以P、Q、B、C为顶点的四边形为平行四边形?若存在,请直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
答案
解:(1)根据题意,可设抛物线的解析式为y=ax
2+bx+4,根据题意,得:
,
解得
.
故抛物线的解析式为y=
x
2-
x+4;

(2)设⊙C与BD相切于点E,连接CE,则∠BEC=∠AOB=90°.
∵A(0,4)、B(3,0)、C(8,0),
∴OA=4,OB=3,OC=8,BC=5;
∴AB=
=5,
∴AB=BC.
∵AB⊥BD,
∴∠ABC=∠EBC+90°=∠OAB+90°,
∴∠EBC=∠OAB,
∴
,
∴△OAB≌△EBC,
∴OB=EC=3.
设抛物线对称轴交x轴于F.
∵x=-
=-
=
,
∴F(
,0),
∴CF=8-
=
<3,
∴对称轴l与⊙C相交;
(3)由(2)知:抛物线的对称轴为x=
,设Q(
,y
Q),已知BC=5,则有:
①若BC为边,则:P(
+5,y
P)或(
-5,y
P),代入抛物线的解析式中,可得:
P
1(
,
)、P
2(
,
);
②若BC为对角线,则点P必在抛物线对称轴上,即此时点P是抛物线的顶点(
,-
).
综上,存在符合条件的点P,坐标为(
,
)或(
,
)或(
,-
).
解:(1)根据题意,可设抛物线的解析式为y=ax
2+bx+4,根据题意,得:
,
解得
.
故抛物线的解析式为y=
x
2-
x+4;

(2)设⊙C与BD相切于点E,连接CE,则∠BEC=∠AOB=90°.
∵A(0,4)、B(3,0)、C(8,0),
∴OA=4,OB=3,OC=8,BC=5;
∴AB=
=5,
∴AB=BC.
∵AB⊥BD,
∴∠ABC=∠EBC+90°=∠OAB+90°,
∴∠EBC=∠OAB,
∴
,
∴△OAB≌△EBC,
∴OB=EC=3.
设抛物线对称轴交x轴于F.
∵x=-
=-
=
,
∴F(
,0),
∴CF=8-
=
<3,
∴对称轴l与⊙C相交;
(3)由(2)知:抛物线的对称轴为x=
,设Q(
,y
Q),已知BC=5,则有:
①若BC为边,则:P(
+5,y
P)或(
-5,y
P),代入抛物线的解析式中,可得:
P
1(
,
)、P
2(
,
);
②若BC为对角线,则点P必在抛物线对称轴上,即此时点P是抛物线的顶点(
,-
).
综上,存在符合条件的点P,坐标为(
,
)或(
,
)或(
,-
).