Question

已知，如圖，拋物線的頂點(diǎn)為C（1，-2），直線y=kx+m與拋物線交于A、B兩點(diǎn)，其中OA=3，B點(diǎn)在y軸上．點(diǎn)P為線段AB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)（點(diǎn)P與點(diǎn)A、B不重合），過點(diǎn)P且垂直于x軸的直線與這條拋物線交于點(diǎn)E．
（1）求直線AB的解析式；
（2）設(shè)點(diǎn)P的橫坐標(biāo)為x，求點(diǎn)E坐標(biāo)（用含x的代數(shù)式表示）；
（3）點(diǎn)D是直線AB與這條拋物線對稱軸的交點(diǎn)，是否存在點(diǎn)P，使得以點(diǎn)P、E、D為頂點(diǎn)的三角形與△AOB相似？若存在，請求出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在請說明理由．

Answer 1

解：（1）解：（1）設(shè)二次函數(shù)的解析式為y=a（x-1）²-2，
∵A（3，0）在拋物線上，
∴0=a（3-1）²-2
∴a=，
∴y=（x-1）²-2，
當(dāng)x=0時(shí)，y=-，
∴B（0，-），
∴設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b，
把點(diǎn)A、B的坐標(biāo)代入解析式得：
，
解得：，
∴直線AB的解析式為y=x-；

（2）∵P為線段AB上的一個(gè)動(dòng)點(diǎn)，PE⊥x軸，且P點(diǎn)橫坐標(biāo)為x，
∴E點(diǎn)橫坐標(biāo)為x，
∵E在拋物線上，
∴E點(diǎn)坐標(biāo)為（x，（x-1）²-2）；

（3）D點(diǎn)在拋物線y=（x-1）²-2的對稱軸上，橫坐標(biāo)為1，
又∵D點(diǎn)直線AB上，
∴D的坐標(biāo)為：D（1，-1），
①當(dāng)∠DEP=90°時(shí)，如圖，△AOB∽△EDP，
∴=．
過點(diǎn)D作DQ⊥PE于Q，
∴x_Q=x_P=x，y_Q=-1，
∴△DQP∽△AOB∽△EDP，
∴=，
又OA=3，OB=，AB=，
又DQ=x-1，
∴DP=（x-1），
∴==，
解得：x=-1±（負(fù)值舍去）．
∴P（-1，）（如圖中的P₁點(diǎn)）；
②當(dāng)∠DEP=90°時(shí)，△AOB∽△DEP，
∴=．
由（2）PE=-x²+x，DE=x-1，
∴=，
解得：x=1±，（負(fù)值舍去）．
∴P（1+，-1）（如圖中的P₂點(diǎn)）；
綜上所述，P點(diǎn)坐標(biāo)為（1+，-1）或（-1，）．
分析：（1）首先設(shè)二次函數(shù)的解析式為y=a（x-1）²-2，由A點(diǎn)坐標(biāo)為（3，0），則可將A點(diǎn)的坐標(biāo)代入函數(shù)解析式，利用待定系數(shù)法即可求得這個(gè)二次函數(shù)的解析式，當(dāng)x=0時(shí)求出點(diǎn)C的坐標(biāo)，設(shè)直線AB的解析式為y=kx+b，把點(diǎn)A、B的坐標(biāo)代入解析式，求出k，b的值即可得出AB的解析式；
（2）根據(jù)點(diǎn)橫坐標(biāo)為x，且PE⊥x軸，可得E點(diǎn)橫坐標(biāo)為x，又知E點(diǎn)在拋物線上，代入x即可得出E點(diǎn)坐標(biāo)；
（3）分別從當(dāng)∠EDP=90°時(shí)，△AOB∽△EDP與當(dāng)∠DEP=90°時(shí)，△AOB∽△DEP兩種情況去分析，注意利用相似三角形的對應(yīng)邊成比例等性質(zhì)，即可求得答案，注意不要漏解．
點(diǎn)評：此題考查了待定系數(shù)法求函數(shù)的解析式，相似三角形的判定與性質(zhì)等知識(shí)．此題綜合性很強(qiáng)，解題的關(guān)鍵是方程思想，分類討論思想與數(shù)形結(jié)合思想的應(yīng)用．