解:(1)據(jù)題意設(shè)拋物線的表達式為y=ax
2+bx-3,
則
,
解得
,
∴拋物線的表達式為y=x
2-2x-3,
∴對稱軸為直線x=1,
據(jù)題意設(shè)直線BC的解析式為y=kx-3,則5=4k-3,k=2,
∴直線BC的解析式為y=2x-3,
∴P(1,-1);
(2)設(shè)拋物線①向右平移1個單位后再向上平移m個單位得拋物線②,
則拋物線②的表達式為y=(x-1-1)
2-4+m,
∵拋物線②過點P,
∴-1=(1-1-1)
2-4+m,
∴m=2,
∴再將它向上移動2個單位可得到拋物線②;
(3)∵拋物線①向右移動1個單位,再向上平移2個單位得到拋物線②,
∴拋物線②的表達式是y=(x-1-1)
2-4+2,即y=(x-2)
2-2,
∴D(2,-2),E(0,2),
∵P(1,-1),
∴直線DP過點O,且與x軸夾角為45°,
過點E作EH⊥DP于點H,
∴∠EOH=45°,
∵E(0,2),
∴EH=
,而ED=
=2
,
∴sin∠EDP=
=
.
分析:(1)根據(jù)題意設(shè)拋物線的表達式為y=ax
2+bx-3,將A、B兩點的坐標代入求得a、b的值,進而求得拋物線的對稱軸.根據(jù)B、C兩點的坐標求得直線BC的解析式.對稱軸與直線BC交于點P,因而P的坐標即可確定.
(2)設(shè)拋物線①向右平移1個單位后再向上平移m個單位得拋物線②,根據(jù)拋物線①的頂點式解析式,寫出拋物線②的頂點式解析式.再將(1)中得到的P點坐標值代入,即可求得m的值,那么拋物線②上下平移的方向和距離也就得知.
(3)首先根據(jù)(2)寫出拋物線②的解析式,D點的坐標也就確定.因為E點是拋物線②與y軸的交點,那么可求得P點的坐標值.首先根據(jù)D、P點的坐標,可得到直線DP與x軸夾角.再利用角間的關(guān)系及三角函數(shù),得到結(jié)果.
點評:本題著重考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)解析式、拋物線的平移等知識點,綜合性強,考查學生利用拋物線的頂點式解決平移,以及數(shù)形結(jié)合的數(shù)學思想方法.