在平面直角坐标系中,点A、B的坐标分别为(10,0),(2,4).
(1)若点C是点B关于x轴的对称点,求经过O、C、A三点的抛物线的解析式;
(2)若P为抛物线上异于C的点,且△OAP是直角三角形,请直接写出点P的坐标;
(3)若抛物线顶点为D,对称轴交x轴于点M,探究:抛物线对称轴上是否存在异于D的点Q,使△AQD是等腰三角形?若存在,请求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】
分析:(1)关于x轴对称的点,横坐标相同,纵坐标互为相反数,可据此求出点C的坐标;然后用待定系数法求出抛物线的解析式;
(2)根据O、A、C的坐标可知:△OAC是直角三角形,且∠OCA=90°,根据抛物线的对称性知C点关于抛物线对称轴的对称点也一定符合条件,可由此写出P点的坐标;
(3)根据抛物线的解析式可求出抛物线的顶点坐标和对称轴方程,即可确定D点的坐标和Q点的横坐标;设出Q点纵坐标,然后分别表示出AD、QD、QA的长;根据①QD=DA,②QD=QA,③AD=AQ;三种不同情况所得到的等量关系来求出Q点的坐标.
解答:解:(1)∵B(2,4),
∴C(2,-4);
设过O、C、A三点的抛物线解析式为y=ax(x-10)
将C(2,-4)代入,
得a=
;
所以,抛物线解析式为y=
-
;
(2)存在.P(8,-4)
(3)存在点Q使得△DQA为等腰三角形
由(1)抛物线解析式为y=
-
可求得顶点D的坐标(5,-
)
则|AD|=
,若|QA|=|DA|
则由对称性知满足条件的Q点的坐标为(5,
),记为Q:(5,
)
若|QD|=|DA|
则结合图形,可求得满足条件的Q点坐标为(5,
),(5,
)
记为Q
2(5,
),Q
3(5,
);
若|QD|=|QA|
则设Q(5,y),由
解得y=
,
所以满足条件的Q点坐标为(5,
),记为Q
4(5,
)(12分)
所以,满足条件的点Q有Q
1(5,
),Q
2(5,
),Q
3(5,-
),Q
4(5,-
)四个点.
点评:此题主要考查了二次函数解析式的确定、抛物线的对称性、等腰三角形的判定等重要知识点,在等腰三角形腰和底不确定的情况下,一定要分类讨论,以免漏解.