【题目】已知二次函数图象过点A(-2,0),B(4,0),C(0,4)
(1)求二次函数的解析式;
(2)如图,当点P为AC的中点时,在线段PB上是否存在点M,使得∠BMC=90°?若存在,求出点M的坐标,若不存在,请说明理由.
(3)点K在抛物线上,点D为AB的中点,直线KD与直线BC的夹角为锐角
,且tan
=
,求点K的坐标.
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【答案】(1)
;(2)线段上存在
,使得
,理由详见解析;(3)抛物线上符合条件的点
坐标为:
或
或
或
.
【解析】
(1)设二次函数的解析式为
,将点C坐标代入可求解;
(2)利用中点坐标公式可求P(﹣1,2),点Q(2,2),由勾股定理可求BC的长,由待定系数法可求PB解析式,设点M
,由两点距离公式可得
,可求
或
,即可求解;
(3)过点D作DE⊥BC于点E,设直线DK与BC交于点N,先求出
,
,由锐角三角函数可求
,分DK与射线EC交于点
和DK与射线EB交于
两种情况讨论,求出直线DK解析式,联立方程组可求点K坐标.
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解:(1)二次函数的图象过点![]()
设二次函数解析式为![]()
又二次函数的图象过点
,
∴
,即![]()
故二次函数解析式为![]()
(2)线段上存在
,使得
,理由如下:
设
中点为
,由题意,易知
的坐标为
,![]()
若
,则![]()
∵
,∴≈
的中点
为![]()
设
所在的直线为
,则
,得![]()
所在的直线为![]()
在线段
上,设
的坐标为
,其中![]()
如图1,分别过
,
作
轴与
轴的垂线
,
,设
,
相交于点
,
∴![]()
![]()
∵![]()
∴![]()
整理得
,解得
或![]()
当
时,
,
重合,不合题意(舍去)
∴
,则
的坐标为![]()
故线段
上存在
,使得![]()
![]()
(3)如图2,过点
作
于点
,设直线
与
交于点![]()
∵![]()
∴![]()
∵![]()
∴直线![]()
在
中
![]()
①若
与射线
交于点![]()
∴![]()
∴![]()
∴![]()
∴直线![]()
∴![]()
解得
或![]()
②若
与射线
交于点![]()
∴![]()
∴![]()
∴![]()
∴直线![]()
,解得
或![]()
综上所述,抛物线上符合条件的点
坐标为:
或
或
或
.