(2012•龍巖)在平面直角坐標(biāo)系xOy中,一塊含60°角的三角板作如圖擺放,斜邊AB在x軸上,直角頂點(diǎn)C在y軸正半軸上,已知點(diǎn)A(-1,0).

(1)請(qǐng)直接寫出點(diǎn)B、C的坐標(biāo):B
(3,0)
(3,0)
、C
(0,
3
(0,
3
;并求經(jīng)過(guò)A、B、C三點(diǎn)的拋物線解析式;
(2)現(xiàn)有與上述三角板完全一樣的三角板DEF(其中∠EDF=90°,∠DEF=60°),把頂點(diǎn)E放在線段AB上(點(diǎn)E是不與A、B兩點(diǎn)重合的動(dòng)點(diǎn)),并使ED所在直線經(jīng)過(guò)點(diǎn)C.此時(shí),EF所在直線與(1)中的拋物線交于點(diǎn)M.
①設(shè)AE=x,當(dāng)x為何值時(shí),△OCE∽△OBC;
②在①的條件下探究:拋物線的對(duì)稱軸上是否存在點(diǎn)P使△PEM是等腰三角形?若存在,請(qǐng)寫出點(diǎn)P的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.
分析:(1)利用解直角三角形求出OC的長(zhǎng)度,再求出OB的長(zhǎng)度,從而可得點(diǎn)B、C的坐標(biāo),然后利用待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式解答;
(2)①根據(jù)相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例列式求出OE的長(zhǎng)度,再根據(jù)點(diǎn)A的坐標(biāo)求出AO的長(zhǎng)度,相加即可得到AE的長(zhǎng)度,即x的值;
②根據(jù)①確定點(diǎn)E在對(duì)稱軸上,然后求出∠FEB=60°,根據(jù)同位角相等兩直線平行求出EF∥AC,再求出直線EF的解析式,與拋物線解析式聯(lián)立求出點(diǎn)M的坐標(biāo),再利用兩點(diǎn)間的距離公式求出EM的長(zhǎng)度,再分PE=EM,PE=PM,PM=EM三種情況分別求解.
解答:解:(1)∵點(diǎn)A(-1,0),
∴OA=1,
由圖可知,∠BAC是三角板的60°角,∠ABC是30°角,
所以,OC=OA•tan60°=1×
3
=
3
,
OB=OC•cot30°=
3
×
3
=3,
所以,點(diǎn)B(3,0),C(0,
3
),
設(shè)拋物線解析式為y=ax2+bx+c,
a-b+c=0
9a+3b+c=0
c=
3
,
解得
a=-
3
3
b=
2
3
3
c=
3
,
所以,拋物線的解析式為y=-
3
3
x2+
2
3
3
x+
3


(2)①∵△OCE∽△OBC,
OE
OC
=
OC
OB
,
OE
3
=
3
3
,
解得OE=1,
所以,AE=OA+OE=1+1=2,
即x=2時(shí),△OCE∽△OBC;

②存在.理由如下:
拋物線的對(duì)稱軸為x=-
b
2a
=-
2
3
3
2×(-
3
3
)
=1,
所以,點(diǎn)E為拋物線的對(duì)稱軸與x軸的交點(diǎn),
∵OA=OE,OC⊥x軸,∠BAC=60°,
∴△ACE是等邊三角形,
∴∠AEC=60°,
又∠DEF=60°,
∴∠FEB=60°,
∴∠BAC=∠FEB,
∴EF∥AC,
由A(-1,0),C(0,
3
)可得直線AC的解析式為y=
3
x+
3
,
∵點(diǎn)E(1,0),
∴直線EF的解析式為y=
3
x-
3

聯(lián)立
y=
3
x-
3
y=-
3
3
x
2
+
2
3
3
x+
3

解得
x1=2
y1=
3
,
x2=-3
y2=-4
3
(舍去),
∴點(diǎn)M的坐標(biāo)為(2,
3
),
EM=
(2-1)2+(
3
-0)
2
=2,
分三種情況討論△PEM是等腰三角形,
當(dāng)PE=EM時(shí),PE=2,
所以,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2)或(1,-2),
當(dāng)PE=PM時(shí),∵∠FEB=60°,
∴∠PEF=90°-60°=30°,
PE=
1
2
EM÷cos30°=
1
2
×2÷
3
2
=
2
3
3
,
所以,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,
2
3
3
),
當(dāng)PM=EM時(shí),PE=2EM•cos30°=2×2×
3
2
=2
3
,
所以,點(diǎn)P的坐標(biāo)為(1,2
3
),
綜上所述,拋物線對(duì)稱軸上存在點(diǎn)P(1,2)或(1,-2)或(1,
2
3
3
)或(1,2
3
),使△PEM是等腰三角形.
點(diǎn)評(píng):本題是對(duì)二次函數(shù)的綜合考查,主要涉及直角三角形的性質(zhì),待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式,相似三角形對(duì)應(yīng)邊成比例的性質(zhì),等腰三角形的性質(zhì),(2)②要根據(jù)等腰三角形腰的不同進(jìn)行分情況討論,根據(jù)題目圖形,點(diǎn)M在x軸下方的情況可以舍去不予考慮.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•龍巖質(zhì)檢)已知點(diǎn)A(3,2),則點(diǎn)A關(guān)于x軸對(duì)稱點(diǎn)A′在第
象限.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•龍巖質(zhì)檢)如圖,已知A、B、C、D四點(diǎn)均在以BC為直徑的⊙O上,AD∥BC,AC平分∠BCD,∠ADC=120°,BC=4.
(1)求扇形ODC的面積;
(2)求四邊形ABCD的周長(zhǎng).

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•龍巖質(zhì)檢)如圖(1)是由邊長(zhǎng)為3和4的兩個(gè)正方形拼成的圖形,將將該圖剪成如圖所示序號(hào)分別為①②③④⑤的五部分,再將它拼成一個(gè)大正方形.
(1)大正方形的邊長(zhǎng)為
5
5
;
(2)請(qǐng)?jiān)趫D(2)完成拼圖(畫出,并在圖上標(biāo)出相應(yīng)序號(hào));
(3)求圖(1)中線段BH的長(zhǎng)度.

查看答案和解析>>

科目:初中數(shù)學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2012•龍巖質(zhì)檢)在平面直角坐標(biāo)系中,ABOC如圖放置,點(diǎn)A、C的坐標(biāo)分別為(0,3)、(-1,0),
將ABOC繞點(diǎn)0順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°,得到A′B′OC′,若拋物線過(guò)點(diǎn)C、A、A′.
(1)求此拋物線的解析式;
(2)若p拋物線的對(duì)稱軸上一點(diǎn),使得PA′+PB′的值最小,求出點(diǎn)P的坐標(biāo)及PA′+PB′的最小值;
(3)若點(diǎn)M是拋物線上的一點(diǎn),問(wèn)是否存在以點(diǎn)A、A′、C′、M為頂點(diǎn)的梯形?若存在,求出此時(shí)點(diǎn)M的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說(shuō)明理由.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案