(2014?江阴市二模)如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,其对称
(2014?江阴市二模)如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,其对称轴是x=1,且OB=OC.(1)求抛物线的解析式;...
(2014?江阴市二模)如图,抛物线y=ax2+bx+3与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,其对称轴是x=1,且OB=OC.(1)求抛物线的解析式;(2)将抛物线沿y轴平移t(t>0)个单位,当平移后的抛物线与线段OB有且只有一个交点时,求t的取值范围或t的值;(3)抛物线上是否存在点P,使∠BCP=∠BAC-∠ACO?若存在,求P点坐标;若不存在,说明理由.
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(1)∵抛物线y=ax2+bx+3与y轴交于点C
∴C(0,3),
∴OC=3
∵OB=OC,
∴OB=3
∵抛物线的对称轴是x=1,
∴B(3,0),A(-1,0)
∴
解得
∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3;
(2)由题意,抛物线只能沿y轴向下平移
∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4
∴设平移后的抛物线的解析式为y=-(x-1)2+4-t(t>0)
当原点O落在平移后的抛物线上时,把(0,0)代入得:
0=-(0-1)2+4-t,
解得t=3;
当平移后的抛物线的顶点落在x轴上时,x=1,y=0
即0=-(1-1)2+4-t,
解得t=4,
∵平移后的抛物线与线段OB有且只有一个交点
∴0<t<3或t=4
(3)取AC的中点M,过M作MN⊥AC交OC于N,连接AN
则AN=CN,
∴∠ACO=∠CAN
∵∠BCP=∠BAC-∠ACO,
∴∠BCP=∠BAC-∠CAN=∠NAO
∵∠ACO=∠NCM,∠AOC=∠CMN=90°,
∴△MCN∽△OCA,
∴
=
∴CN=
=
=
=
∴NO=CO-CN=3-
=
,
∴tan∠NAO=
=
;
当点P在BC上方时,设为P1,过B作BD⊥BC交直线CP1于D,过D作DE⊥x轴于E
∵∠OCB=∠DBE,∠BOC=∠BED=90°,
∴△BDE∽△CBO,
∴
∴C(0,3),
∴OC=3
∵OB=OC,
∴OB=3
∵抛物线的对称轴是x=1,
∴B(3,0),A(-1,0)
∴
|
解得
|
∴抛物线的解析式为y=-x2+2x+3;
(2)由题意,抛物线只能沿y轴向下平移
∵y=-x2+2x+3=-(x-1)2+4
∴设平移后的抛物线的解析式为y=-(x-1)2+4-t(t>0)
当原点O落在平移后的抛物线上时,把(0,0)代入得:
0=-(0-1)2+4-t,
解得t=3;
当平移后的抛物线的顶点落在x轴上时,x=1,y=0
即0=-(1-1)2+4-t,
解得t=4,
∵平移后的抛物线与线段OB有且只有一个交点
∴0<t<3或t=4
(3)取AC的中点M,过M作MN⊥AC交OC于N,连接AN
则AN=CN,
∴∠ACO=∠CAN
∵∠BCP=∠BAC-∠ACO,
∴∠BCP=∠BAC-∠CAN=∠NAO
∵∠ACO=∠NCM,∠AOC=∠CMN=90°,
∴△MCN∽△OCA,
∴
CM |
CN |
CO |
CA |
∴CN=
CM?CA |
CO |
CA2 |
2CO |
12+32 |
2×3 |
5 |
3 |
∴NO=CO-CN=3-
5 |
3 |
4 |
3 |
∴tan∠NAO=
NO |
AO |
4 |
3 |
当点P在BC上方时,设为P1,过B作BD⊥BC交直线CP1于D,过D作DE⊥x轴于E
∵∠OCB=∠DBE,∠BOC=∠BED=90°,
∴△BDE∽△CBO,
∴