Question

【題目】如圖，在平面直角坐標(biāo)系中，已知拋物線y=ax2+bx﹣2（a≠0）與x軸交于A（1，0）、B（3，0）兩點(diǎn)，與y軸交于點(diǎn)C，其頂點(diǎn)為點(diǎn)D，點(diǎn)E的坐標(biāo)為（0，﹣1），該拋物線與BE交于另一點(diǎn)F，連接BC．

（1）求該拋物線的解析式，并用配方法把解析式化為y=a（x﹣h）2+k的形式；

（2）若點(diǎn)H（1，y）在BC上，連接FH，求△FHB的面積；

（3）一動點(diǎn)M從點(diǎn)D出發(fā)，以每秒1個單位的速度平沿行與y軸方向向上運(yùn)動，連接OM，BM，設(shè)運(yùn)動時間為t秒（t＞0），在點(diǎn)M的運(yùn)動過程中，當(dāng)t為何值時，∠OMB=90°？

（4）在x軸上方的拋物線上，是否存在點(diǎn)P，使得∠PBF被BA平分？若存在，請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，請說明理由．

Answer 1

【答案】（1）y=﹣（x﹣2）2+；（2）．（3）﹣；（4）在x軸上方的拋物線上，存在點(diǎn)P，使得∠PBF被BA平分，P（，）．

【解析】

試題分析：（1）用待定系數(shù)法求出拋物線解析式；（2）先求出GH，點(diǎn)F的坐標(biāo)，用三角形的面積公式計(jì)算即可；（3）設(shè)出點(diǎn)M，用勾股定理求出點(diǎn)M的坐標(biāo)，從而求出MD，最后求出時間t；（4）由∠PBF被BA平分，確定出過點(diǎn)B的直線BN的解析式，求出此直線和拋物線的交點(diǎn)即可．

試題解析：（1）∵拋物線y=ax2+bx﹣2（a≠0）與x軸交于A（1，0）、B（3，0）兩點(diǎn)，

∴

∴，

∴拋物線解析式為y=﹣x2+x﹣2=﹣（x﹣2）2+；

（2）如圖1，

過點(diǎn)A作AH∥y軸交BC于H，BE于G，

由（1）有，C（0，﹣2），

∵B（0，3），

∴直線BC解析式為y=x﹣2，

∵H（1，y）在直線BC上，

∴y=﹣，

∴H（1，﹣），

∵B（3，0），E（0，﹣1），

∴直線BE解析式為y=﹣x﹣1，

∴G（1，﹣），

∴GH=，

∵直線BE：y=﹣x﹣1與拋物線y=﹣x2+x﹣2相較于F，B，

∴F（，﹣），

∴S△FHB=GH×|xG﹣xF|+GH×|xB﹣xG|

=GH×|xB﹣xF|

=××（3﹣）

=．

（3）如圖2，

由（1）有y=﹣x2+x﹣2，

∵D為拋物線的頂點(diǎn)，

∴D（2，），

∵一動點(diǎn)M從點(diǎn)D出發(fā)，以每秒1個單位的速度平沿行與y軸方向向上運(yùn)動，

∴設(shè)M（2，m），（m＞），

∴OM2=m2+4，BM2=m2+1，AB2=9，

∵∠OMB=90°，

∴OM2+BM2=AB2，

∴m2+4+m2+1=9，

∴m=或m=﹣（舍），

∴M（0，），

∴MD=﹣，

∵一動點(diǎn)M從點(diǎn)D出發(fā)，以每秒1個單位的速度平沿行與y軸方向向上運(yùn)動，

∴t=﹣；

（4）存在點(diǎn)P，使∠PBF被BA平分，

如圖3，

∴∠PBO=∠EBO，

∵E（0，﹣1），

∴在y軸上取一點(diǎn)N（0，1），

∵B（3，0），

∴直線BN的解析式為y=﹣x+1①，

∵點(diǎn)P在拋物線y=﹣x2+x﹣2②上，

聯(lián)立①②得，或（舍），

∴P（，），

即：在x軸上方的拋物線上，存在點(diǎn)P，使得∠PBF被BA平分，P（，）．