Question

將拋物線c₁：y=沿x軸翻折，得到拋物線c₂，如圖所示．
（1）請(qǐng)直接寫(xiě)出拋物線c₂的表達(dá)式；
（2）現(xiàn)將拋物線c₁向左平移m個(gè)單位長(zhǎng)度，平移后得到的新拋物線的頂點(diǎn)為M，與x軸的交點(diǎn)從左到右依次為A，B；將拋物線c₂向右也平移m個(gè)單位長(zhǎng)度，平移后得到的新拋物線的頂點(diǎn)為N，與x軸的交點(diǎn)從左到右依次為D，E．
①用含m的代數(shù)式表示點(diǎn)A和點(diǎn)E的坐標(biāo)；
②在平移過(guò)程中，是否存在以點(diǎn)A，M，E為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形的情形？若存在，請(qǐng)求出此時(shí)m的值；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

解：（1）拋物線c₂的表達(dá)式是y=x²-；
（2）①拋物線c₁向左平移m個(gè)單位長(zhǎng)度，
得到解析式為y=-（x+m）²+，
令y=0，得到-（x+m）²+=0，
解得：x=1-m或x=-1-m，
∴點(diǎn)A的坐標(biāo)是（-1-m，0），
拋物線c₂向右也平移m個(gè)單位長(zhǎng)度，得到y(tǒng)=（x-m）²-，
令y=0，得到（x-m）²-=0，
解得：x=m+1或x=m-1，
∴點(diǎn)E的坐標(biāo)是（1+m，0）；
②假設(shè)在平移過(guò)程中，存在以點(diǎn)A，M，E為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形，
由題意得只能是∠AME=90°，過(guò)點(diǎn)M作MG⊥x軸于點(diǎn)G，
由平移得：點(diǎn)M的坐標(biāo)是（-m，），
∴點(diǎn)G的坐標(biāo)是（-m，0），
∴GA=1，MG=，EG=2m+1，
在Rt△AGM中，∵tan∠MAG==，
∴∠MAG=60°，
∵∠AME=90°，∴∠MEA=30°，
∴tan∠MEG==，
∴=，
∴m=1，
則在平移過(guò)程中，當(dāng)m=1時(shí)，存在以點(diǎn)A，M，E為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形．
分析：（1）根據(jù)關(guān)于x軸對(duì)稱(chēng)點(diǎn)的特點(diǎn)即可得到拋物線c₂的表達(dá)式；
（2）①由平移規(guī)律得到拋物線c₁向左平移m個(gè)單位長(zhǎng)度的解析式，拋物線c₂向右也平移m個(gè)單位長(zhǎng)度的解析式，分別令y=0求出x的值，即可表示出A與E的坐標(biāo)；
②假設(shè)在平移過(guò)程中，存在以點(diǎn)A，M，E為頂點(diǎn)的三角形是直角三角形，由題意得只能是∠AME=90°，過(guò)點(diǎn)M作MG⊥x軸于點(diǎn)G，由平移得到點(diǎn)M的坐標(biāo)，確定出G的坐標(biāo)，進(jìn)而得到AG，MG，EG的長(zhǎng)，在直角三角形AMG中，利用銳角三角函數(shù)定義表示出tan∠MAG的值，利用特殊角的三角函數(shù)值求出∠MAG的度數(shù)為60°，得到∠MEA的度數(shù)為30°，在直角三角形MEG中，利用銳角三角函數(shù)定義表示出tan∠MEG的值，由MG的長(zhǎng)及特殊角的三角函數(shù)值求出EG的長(zhǎng)，即可確定出此時(shí)m的值．
點(diǎn)評(píng)：此題屬于二次函數(shù)綜合題，涉及的知識(shí)有：對(duì)稱(chēng)的性質(zhì)，平移規(guī)律，坐標(biāo)與圖形性質(zhì)，銳角三角函數(shù)定義，特殊角的三角函數(shù)值，熟練掌握對(duì)稱(chēng)性質(zhì)及平移規(guī)律是解本題的關(guān)鍵．