Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系xOy中，一拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是（0，1），且過(guò)點(diǎn)（-2，2），平行四邊形OABC的頂點(diǎn)A、B在此拋物線上，AB與y軸相交于點(diǎn)M．已知點(diǎn)C的坐標(biāo)是（-4，0），點(diǎn)Q（x，y）是拋物線上任意一點(diǎn)．
（1）求此拋物線的解析式及點(diǎn)M的坐標(biāo)；
（2）在x軸上有一點(diǎn)P（t，0），若PQ∥CM，試用x的代數(shù)式表示t；
（3）在拋物線上是否存在點(diǎn)Q，使得△BAQ的面積是△BMC的面積的2倍？若存在，求此時(shí)點(diǎn)Q的坐標(biāo)．

Answer 1

解：（1）∵拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是（0，1），且過(guò)點(diǎn)（-2，2），
故設(shè)其解析式為y=ax²+1，
則有：2=（-2）²×a+1，
得a=，
∴此拋物線的解析式為：y=x²+1，
∵四邊形OABC是平行四邊形，
∴AB=OC=4，AB∥OC，
又∵y軸是拋物線的對(duì)稱軸，
∴點(diǎn)A與B是拋物線上關(guān)于y軸的對(duì)稱點(diǎn)，
則MA=MB=2，
即點(diǎn)A的橫坐標(biāo)是2，
則其縱坐標(biāo)y=×2²+1=2，
即點(diǎn)A（2，2），
故點(diǎn)M（0，2）．

（2）作QH⊥x軸，交x軸于點(diǎn)H．
則∠QHP=∠MOC=90°，
∵PQ∥CM，
∴∠QPH=∠MCO，
∴△PQH∽△CMO，
∴，
即，
而y=x²+1，
∴（x²+1），
∴t=-x²+x-2；

（3）設(shè)△ABQ的邊AB上的高為h，
∵S_△BCM=BM•OM=2，
∴S_△ABQ=2S_△BCM=AB×h=4，
∴h=2，
∴點(diǎn)Q的縱坐標(biāo)為4，代入y=x²+1，
得x=±2，
∴存在符合條件的點(diǎn)Q，其坐標(biāo)為（2，4），（-2，4）．
分析：（1）由拋物線的頂點(diǎn)坐標(biāo)是（0，1），且過(guò)點(diǎn)（-2，2），故設(shè)其解析式為y=ax²+1，則利用待定系數(shù)法即可求得此拋物線的解析式，又由四邊形OABC是平行四邊形，則可求得點(diǎn)A與M的坐標(biāo)；
（2）作QH⊥x軸，交x軸于點(diǎn)H，即可證得△PQH∽△CMO，根據(jù)相似三角形的對(duì)應(yīng)邊成比例，即可求得x與t的關(guān)系式；
（3）設(shè)△ABQ的邊AB上的高為h，可得S_△BCM=BM•OM=2，則又由S_△ABQ=2S_△BCM=AB×h，即可求得點(diǎn)Q的坐標(biāo)．
點(diǎn)評(píng)：此題考查了待定系數(shù)法求二次函數(shù)的解析式，平行四邊形的性質(zhì)，相似三角形的判定與性質(zhì)以及三角形面積問(wèn)題．此題綜合性很強(qiáng)，解題的關(guān)鍵是注意數(shù)形結(jié)合與方程思想的應(yīng)用．