几何画板解析2017年江苏宿迁中考倒一(函数相关)
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(2017•宿迁)如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2﹣2x﹣3交x轴于A,B两点(点A在点B的左侧),将该抛物线位于x轴上方曲线记作M,将该抛物线位于x轴下方部分沿x轴翻折,翻折后所得曲线记作N,曲线N交y轴于点C,连接AC、BC.
(1)求曲线N所在抛物线相应的函数表达式;
(2)求△ABC外接圆的半径;
(3)点P为曲线M或曲线N上的一动点,点Q为x轴上的一个动点,若以点B,C,P,Q为顶点的四边形是平行四边形,求点Q的坐标.
【图文解析】
(1)如下图示,
所以,曲线N所在抛物线相应的函数表达式为y=﹣(x-1)2+4(-1≤x≤3).
(方法多种,这里略去)
(2)如下图示:
圆心M即为线段BC(因B(3,0),C(0,3),△OBC为等腰直角三角形)与AB的垂直平分线的交点,即直线y=x与抛物线对称轴的交点.
不难得到圆心D(1,1),再根据勾股定理,不难得到半径BD=根号5.
即△ABC外接圆的半径为根号5.
(3)通过正确画出符合题意的图,理论上有以上六个答案:
①当BC为平行四边形的边时,则有BQ∥PC,P点纵坐标为3,如下图示:
②当BC为平行四边形的对角线时,则有BQ∥PC,P点纵坐标为3,如下图示:
显然,不论哪种情况,都只需将纵坐标为3分别代入曲线M和N的解析式,再分别求出相应的横坐标,再通过平移,就得到所要求的Q点坐标。
同时为了计算方便和不重复,可能通过中心对称的办法,求出Q点坐标。
如:当BC为平行四边形的对角线时,由B、C的坐标可求得平行四边形的对称中心的坐标,从而可表示出P点坐标,代入抛物线解析式可得到关于x的方程,可求得P点坐标.
最后得到,Q点的坐标为:
【反思】正确画出符合条件的图形,是解题的关键,运用平移、对称的性质解题会带来方便,同时注意方程思想与分类讨论思想在解题的运用,最后一问情形多,要防漏解。
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