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2018江苏滨海一调倒一解析(抛物线与等腰直角三角形)

江苏盐城 曹建 初中数学延伸课堂 2022-07-16


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(2018滨海)如图,抛物线y=ax2+bx过点A(-4,0)B(-1,3)两点,点CB关于抛物线对称轴对称,过点B作直线BHx轴,交x轴于点H.

(1)求抛物线的解析式;

(2)点P是抛物线上一动点,且位于X轴下方,当△ABP面积为15时求出P点的坐标;

(3)若点M在直线BH上运动,点NX轴上运动,当点CMN为定点的三角形为等腰直角三角形时,请直接写出此时点N的坐标.



【分析】

(1)把AB两点的坐标带入抛物线解析式即可求出关系式;

(2)因为P点是抛物线上一动点,且位于x轴下方,所以设出点Px,-x2-4x)表示出三角形面积的关系式,求出点P坐标即可;

(3)分别以CMN为直角顶点分三类进行讨论,求出点N的坐标.



【解答】

(1)把x=-4y=0x=-1y=3代入y=ax2+bx解之得a=-1b=-4,所以函数关系式为y=x24x.

(2)法一:(宽高公式)如图过点PX轴垂线交直线AB于点D,过点B作 BEPD垂足为E.设点Px,-x2-4x

∵过AB两点的直线为y=x+4p点在x轴下方





法三:(作高法)如图过点A作直线lAB,由A(-4,0)B(-1,3)ABC是等

腰直角三角形且AB=3√2,而SABP=15,所以P点在平行于AB且到AB的距离为5√2的直线上,又因为P点在抛物线上,所以P点是该直线与抛物线的交点。如图x轴下方直线l取点D,过点DDEX轴于E,

BHx轴,DEX,ADAB, 易证 △ABH∽△DAE

(3)以点CMN为顶点的三角形为直角三角形时,分三类情况讨论:

①以点M为直角顶点且Mx轴上方

时,如图3-1,CM=MN,CMN=90°,则易证△CMBMHN,所以BC=MH=2,BM=NH=1所以N(-2,0)

②以点M为直角顶点且Mx轴下方时,如图3-2,同理△CMB≌△MNH,所以BC=MH=2BM=NH=5所以N(4,0)


         

③以N为直角顶点,且Ny轴左侧时作辅助线如图3-3,易证△CNE≌△

NMF,所以NE=MF=3CE=AF=1所以N(-4,0)

④以N为直角顶点,且Ny轴右侧时作辅助线如图3-4,同理可得△CNE≌△NMF,所以EN=MF=HN=3,ON=3-1=2,所以N(2,0)


 

⑤以C为直角顶点时,不能构成满足条件的等腰直角三角形;

综上,以CMN顶点的三角形为直角三角形时,N的坐标为(-2,0)或(4,0)或(-4,0或(2,0).



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