已知:抛物线y=x2-2x-m(m>0)与y轴交于点C,点C关于抛物线对称轴的对称点为点C1.
(1)求抛物线的对称轴及点C、C1的坐标(可用含m的代数式表示);
(2)如果点Q在抛物线的对称轴上,点P在抛物线上,以点C、C1、P、Q为顶点的四边形是平行四边形,求所有平行四边形的周长.
解:(1)∵y=x
2-2x-m=(x-1)
2-1-m,
∴对称轴为直线x=1,
令x=0,得y=-m,即C(0,-m),
又∵C1与C点关于抛物线的对称轴对称,
∴C1(2,-m);
(2)如图所示
①当P′Q∥CC
1且P′Q=2时,P′横坐标为3,代入二次函数解析式求得P′(3,3-m),
②当PQ∥CC
1且PQ=2时,P横坐标为-1,代入二次函数解析式求得P(-1,3-m),
③因为CC
1⊥Q'P″,当Q′F=P″F,CF=C
1F时,P″为二次函数顶点坐标,为(1,-1-m),
由于P″和Q′关于直线CC
1对称,
所以Q′纵坐标为2(-m)+1+m=-m+1,
得Q′(1,1-m),
所以满足条件的P、Q坐标为P(-1,3-m),Q(1,3-m);P′(3,3-m),Q(1,3-m);P″(1,-1-m),Q′(1,1-m),
∵Q点纵坐标为3-m,C点纵坐标为-m,
∴CW=3-m+m=3,又因为WQ=1,
∴CQ=
=
,又因为CC1=2,
∴平行四边形CC
1P′Q周长为(2+
)×2=4+2
,
同理,平行四边形CC
1QP周长也为4+2
;
∵CF=1,FQ=
[1-m-(-1-m)]=1,C′Q=
=
,
∴平行四边形CC1P′Q周长为4
,
综上所述:平行四边形周长为4+2
或4
.
分析:(1)根据抛物线的解析式y=x
2-2x-m(m>0)可求出对称轴直线,令x=0,可求出C点坐标,根据其对称轴可求出C
1的坐标.
(2)画出图形,根据平行四边形的性质,令对边平行且相等或对角线互相垂直平分解答即可求出P的坐标,再根据勾股定理求出各边长,即可求出四边形周长.
点评:本题考查了二次函数图象上点的坐标特征及坐标与图形变化-对称,得到抛物线的对称轴为直线x=1是解题的关键本,此题是一道中考压轴题,尤其是(2)题,有一定的开放性,一定要借助函数的图象进行解答.