Question

已知抛物线y=ax²+bx+c过点A（1，

3

2

），其顶点E的横坐标为2，此抛物线与x轴分别交于B（x₁，0），C（x₂，0）两点（x₁＜x₂），且x₁²+x₂²=16．
（1）求此抛物线的解析式及顶点E的坐标；
（2）若D是y轴上一点，且△CDE为等腰三角形，求点D的坐标．

Answer 1

考点：抛物线与x轴的交点

专题：计算题

分析：（1）设所求抛物线为y=a（x-2）²+n，又已知点A的坐标，求出x₁+x₂以及x₁x₂的表达式后可解出a、n的值．
（2）由（1）知点B、C的坐标，易得△BCE为等腰直角三角形．然后CE分两种情况：当CE为腰以及当CE为底时求解．

解答：解：（1）设所求抛物线为y=a（x-2）²+n，即y=ax²-4ax+4a+n，
∵点A（1，

3

2

）在抛物线上，
∴

3

2

=a+n①，
∵x₁，x₂是方程ax²-4ax+4a+n=0的两实根，
∴x₁+x₂=4，x₁x₂=

4a+n

a

，
又∵x₁²+x₂²=（x₁+x₂）²-2x₁x₂=4²-2×

4a+n

a

=16，
∴4a+n=0②，
由①②，解得：a=-

1

2

，n=2，
∴所求抛物线解析式为y=-

1

2

（x-2）²+2，即y=-

1

2

x²+2x，
顶点E的坐标为（2，2）；
（2）由（1）知B（0，0），C（4，0）．
又∵E（2，2），∴△BCE为等腰直角三角形，如图，
由等腰△CDE知，CE为腰或CE为底，
①当CE为腰时，又D在y轴上，则只能有DE=EC，
显然D点为（0，0）或（0，4）（这时D、E、C共线，舍去）．
∴D点只能取（0，0）；
②当CE为底时，
设抛物线对称轴与x轴交于点F，
∵△CEF为等腰直角三角形，
∴线段CE的垂直平分线过点F，
设交y轴于点D，则有∠OFD=45°，
∴OD=DF=2，
∴D点坐标为（0，-2），
综上所述，点D的坐标为（0，0）或（0，-2）．

点评：此题考查了抛物线与x轴的交点，根与系数的关系，等腰直角三角形的性质，利用了分类讨论的思想，熟练掌握二次函数的性质是解本题的关键．