如图,抛物线与x轴交于A(1,0),B(-3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),设抛物线的顶点为D

如图,抛物线与x轴交于A(1,0)、B(-3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),设抛物线的顶点为D。(1)求该抛物线的解析式与顶点D的坐标;(2)以B、C、D为顶点的三... 如图,抛物线与x轴交于A(1,0)、B(-3,0)两点,与y轴交于点C(0,3),设抛物线的顶点为D。(1)求该抛物线的解析式与顶点D的坐标;(2)以B、C、D为顶点的三角形是直角三角形吗?为什么?(3)探究坐标轴上是否存在点P,使得以P、A、C为顶点的三角形与△BCD相似?若存在,请指出符合条件的点P的位置,并直接写出点P的坐标;若不存在,请说明理由。
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晴朗的月夜
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  (1)根据三点坐标,可求出该抛物线解析式为y=-x2-2x+3,顶点D坐标(-1,5)

  (2)根据B、C、D三点坐标,计算 △BCD三边长度,BC=3根号2、DC=根号2、BD=2根号5,符合勾股定理,因此△BCD是直角三角形,角BCD=90度。

  (3)因为△BCD是直角三角形,△PAC若与之相似,也必须是直角三角形。如图所示,在坐标轴上,存在三个点P(P1、P2、P3)使△PAC为直角三角形,现逐一验证是否与△BCD相似。

  P1C垂直于P1A,tg P1AC=tg D=3,因此角P1AC=角D,所以△P1AC与△CDB相似,P1为原点(0,0)

  P2C垂直于CA,角P2AC=角P1AC=角D,所以△P2AC与△BDC相似,AC=根号10,P2A=AC/cos角P2AC=10,所以P2坐标为(-9,0)

  P3A垂直于AC,角AP3C=角OAC=角D,所以△P3AC与△DCB相似,OP3=OA/tg P3=1/3,所以P3坐标为(0,-1/3)

  因此,存在P点坐标(0,0)、(-9,0)、(0,-1/3),使以P、A、C为顶点的三角形与△BCD相似。

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