Question

【题目】如图，在矩形OABC中，OA=5，AB=4，点D为边AB上一点，将△BCD沿直线CD折叠，使点B恰好落在边OA上的点E处，分别以OC，OA所在的直线为x轴，y轴建立平面直角坐标系．

（1）求OE的长及经过O，D，C三点抛物线的解析式；
（2）一动点P从点C出发，沿CB以每秒2个单位长度的速度向点B运动，同时动点Q从E点出发，沿EC以每秒1个单位长度的速度向点C运动，当点P到达点B时，两点同时停止运动，设运动时间为t秒，当t为何值时，DP=DQ；
（3）若点N在（1）中抛物线的对称轴上，点M在抛物线上，是否存在这样的点M与点N，使M，N，C，E为顶点的四边形是平行四边形？若存在，请求出M点坐标；若不存在，请说明理由．

Answer 1

【答案】
（1）

解：∵CE=CB=5，CO=AB=4，

∴在Rt△COE中，OE= = =3，

设AD=m，则DE=BD=4﹣m，

∵OE=3，

∴AE=5﹣3=2，

在Rt△ADE中，由勾股定理可得AD2+AE2=DE2，即m2+22=（4﹣m）2，解得m= ，

∴D（﹣ ，﹣5），

∵C（﹣4，0），O（0，0），

∴设过O、D、C三点的抛物线为y=ax（x+4），

∴﹣5=﹣ a（﹣ +4），解得a= ，

∴抛物线解析式为y= x（x+4）= x2+ x；

（2）

解：∵CP=2t，

∴BP=5﹣2t，

∵BD= ，DE= = ，

∴BD=DE，

在Rt△DBP和Rt△DEQ中，

，

∴Rt△DBP≌Rt△DEQ（HL），

∴BP=EQ，

∴5﹣2t=t，

∴t= ；

（3）

解：∵抛物线的对称轴为直线x=﹣2，

∴设N（﹣2，n），

又由题意可知C（﹣4，0），E（0，﹣3），

设M（m，y），

①当EN为对角线，即四边形ECNM是平行四边形时，

则线段EN的中点横坐标为 =﹣1，线段CM中点横坐标为 ，

∵EN，CM互相平分，

∴ =﹣1，解得m=2，

又M点在抛物线上，

∴y= ×22+ ×2=16，

∴M（2，16）；

②当EM为对角线，即四边形ECMN是平行四边形时，

则线段EM的中点横坐标为 ，线段CN中点横坐标为 =﹣3，

∵EM，CN互相平分，

∴ =﹣3，解得m=﹣6，

又∵M点在抛物线上，

∴y= ×（﹣6）2+ ×（﹣6）=16，

∴M（﹣6，16）；

③当CE为对角线，即四边形EMCN是平行四边形时，

则M为抛物线的顶点，即M（﹣2，﹣ ）．

综上可知，存在满足条件的点M，其坐标为（2，16）或（﹣6，16）或（﹣2，﹣ ）．

【解析】（1）由折叠的性质可求得CE、CO，在Rt△COE中，由勾股定理可求得OE，设AD=m，在Rt△ADE中，由勾股定理可求得m的值，可求得D点坐标，结合C、O两点，利用待定系数法可求得抛物线解析式；（2）用t表示出CP、BP的长，可证明△DBP≌△DEQ，可得到BP=EQ，可求得t的值；（3）可设出N点坐标，分三种情况①EN为对角线，②EM为对角线，③EC为对角线，根据平行四边形的性质可求得对角线的交点横坐标，从而可求得M点的横坐标，再代入抛物线解析式可求得M点的坐标．