Question

【題目】已知：在平面直角坐標(biāo)系中，拋物線y＝ax2﹣2ax+4（a＜0）交x軸于點(diǎn)A、B，與y軸交于點(diǎn)C，AB＝6．

（1）如圖1，求拋物線的解析式；

（2）如圖2，點(diǎn)R為第一象限的拋物線上一點(diǎn)，分別連接RB、RC，設(shè)△RBC的面積為s，點(diǎn)R的橫坐標(biāo)為t，求s與t的函數(shù)關(guān)系式；

（3）在（2）的條件下，如圖3，點(diǎn)D在x軸的負(fù)半軸上，點(diǎn)F在y軸的正半軸上，點(diǎn)E為OB上一點(diǎn)，點(diǎn)P為第一象限內(nèi)一點(diǎn)，連接PD、EF，PD交OC于點(diǎn)G，DG＝EF，PD⊥EF，連接PE，∠PEF＝2∠PDE，連接PB、PC，過(guò)點(diǎn)R作RT⊥OB于點(diǎn)T，交PC于點(diǎn)S，若點(diǎn)P在BT的垂直平分線上，OB﹣TS＝，求點(diǎn)R的坐標(biāo)．

Answer 1

【答案】（1）y＝﹣x2+x+4；（2）s=﹣t2+4t；（3）當(dāng)a＝1時(shí)，R（2，4），當(dāng)a＝時(shí)，R（，）．

【解析】

（1）由題意可求A（-2，0），B（4，0），將A點(diǎn)代入y=ax2-2ax+4，即可求a的值；

（2）設(shè)R（t，﹣t2+t+4），過(guò)點(diǎn)R作x、y軸的垂線，垂足分別為R'，R'，可得四邊形RR'OR'是矩形，求出S△OCR＝OCRR'＝×4t＝2t，S△ORB＝OBRR'＝×4（﹣t2+t+4）＝﹣t2+2t+8，則有S△RBC＝S△ORB+S△OCR﹣S△OBC＝﹣t2+2t+8+2t﹣×4×4＝﹣t2+4t；

（3）設(shè)EF、PD交于點(diǎn)G'，連EG，可證明OP是EG的垂直平分線，過(guò)P作KP⊥x軸于K，PW⊥y軸于W，交RT于點(diǎn)H，則四邊形PWOK是正方形，設(shè)OT＝2a，則TK＝KB＝CW＝2﹣a，HT＝OK＝PW＝2+a，可求HS＝TS﹣HT＝﹣（2+a）＝﹣a，又由tan∠HPS＝，可得，則a＝1或a＝，即可求R得坐標(biāo).

解：（1）∵拋物線的對(duì)稱軸為x＝1，AB＝6，

∴A（﹣2，0），B（4，0），

將點(diǎn)A代入y＝ax2﹣2ax+4，則有0＝4a+4a+4，

∴a＝﹣，

∴y＝﹣x2+x+4；

（2）

設(shè)R（t，﹣t2+t+4），

過(guò)點(diǎn)R作x、y軸的垂線，垂足分別為R'，R'，

則∠RR'O＝∠RR'O＝∠R'OR'＝90°，

∴四邊形RR'OR'是矩形，

∴RR'＝OR'＝t，OR'＝RR'＝﹣t2+t+4，

∴S△OCR＝OCRR'＝×4t＝2t，

S△ORB＝OBRR'＝×4（﹣t2+t+4）＝﹣t2+2t+8，

∴S△RBC＝S△ORB+S△OCR﹣S△OBC＝﹣t2+2t+8+2t﹣×4×4＝﹣t2+4t；

（3）

設(shè)EF、PD交于點(diǎn)G'，連EG，

∵PD⊥EF，

∴∠FG'G＝∠DG'E＝90°＝∠DOG，

∴∠OFE＝∠GDO，

∵∠DGO＝∠FOE＝90°，EF＝DG，

∴OP是EG的垂直平分線，

∴OP平分∠COB，

過(guò)P作KP⊥x軸于K，PW⊥y軸于W，交RT于點(diǎn)H，

則PW＝PK，∠PWO＝∠PKO＝∠WOK＝90°，

∴四邊形PWOK是正方形，

∴WO＝OK，

∵OC＝OB＝4，

∴CW＝KB，

∵P在BT垂直平分線上，

∴PT＝PB，

∴TK＝KB＝CW，

設(shè)OT＝2a，則TK＝KB＝CW＝2﹣a，

HT＝OK＝PW＝2+a，

∵OB﹣TS＝，

∴HS＝TS﹣HT＝﹣（2+a）＝﹣a，

∵tan∠HPS＝，

∴，

∴a＝1或a＝，

當(dāng)a＝1時(shí)，OT＝2，∴R（2，4），

當(dāng)a＝時(shí)，OT＝，∴R（，）

綜上，點(diǎn)R的坐標(biāo)是（2，4），（，）．