∴PM?QM ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄2分 又∵MN?PQ ∴PN?QN┄┄┄┄┄┄┄┄3分
PM是定值. PNA方法一:过M作MH?BC于H,如图1.
则MH?AD,四边形ABHM是矩形, PMH?AB?4.┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4分
②
∵?1?90??3,?2?90-?3 ∴?1??2
又∵?A??MHN?90 ∴?PAM∽?NHM
000QM132DBH图 1NCPMAM3??┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄5分 NMHM4 设PM?3a (a?0),则MN?4a
∴
PN?PM2?MN2?(3a)2?(4a)2?5a┄┄┄┄┄┄6分
PM3a3??┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7分 PN5a5方法二:以PN的中点O为圆心,PO为半径作圆,
A连接BM.如图2:┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4分
所以
∵?PMN??PBN?90 ∴点M、B都在⊙O上 ∴?PNM??ABM
0MDPOB图 2NCPMAM?sin?PNM?sin?ABM?∴ ┄┄┄┄┄5分 PNBM∵AM?3,BM?所以
AB2?AM2?16?9?5┄┄6分
PM3?┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7分 PN55PM 32222(2)当S?PBN?S?NCQ时,设AP?x. ∵PM?x?3?x?9,PN?252(x?9)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8分 92521222(x?9)?(4?x)2?(4x?9)2 ∴BN?PN?PB?991∴BN?(4x?9)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9分
3∴PN2?方法一,分两种情况:
(Ⅰ)当点N在BC边上时,如图3:
14CN?BC?BN?6?(4x?9)?3?x
33∵S?PBN?S?NCQ ∴PB?BN?CN?CQ
AxPMQxD14x)(x?4)┄┄┄┄┄10分
33解得:x?0(不合题意舍去)
(Ⅱ)当点N在BC延长线上时,如图4:
14CN?BN?BC?(4x?9)?6?x?3
3314同理:(4?x)?(4x?9)?(x-3)(x?4) ┄┄┄11分
33∴(4?x)?(4x?9)?(3?解得:x1?3,x2??3(不合理舍去)
所以当S?PBN?S?NCQ时,AP?3.┄┄┄┄┄┄12分 方法二: ∵PN?QN
2222B图 3NCQAMDPB图 4CN∴PB?BN?CN?CQ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8分 又∵S?PBN?S?NCQ ∴PB?BN?CN?CQ
∴(PB?BN)?(CN?CQ),(PB?BN)?(CN?CQ) ∴?2222?PB?BN?CN?CQ?PB?BN?CN?CQ或?┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9分
?PB?BN?CN?CQ?PB?BN?CQ?CN∴PB?CN或PB?CQ(不合理舍去) ∴当点N在BC边上时,4?x?3?当点N在BC延长线上时,4?x?4x, x??3(不合理舍去)┄┄┄10分 34x?3,x?3 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄11分 3所以,当AP?3时,S?PBN?S?NCQ ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄12分 25.解:(1)抛物线C1为:y?x?3x?4?(x?)?232225┄┄┄┄┄┄┄┄2分 4325,?) ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄4分 24(2)①A(?1,0),B(4,0),C(0,?4)
D(
如图1,过D作DM?y轴于M,过A作AN?DM于N.
y 93255,DM?,AN?,DN?┄┄┄┄┄5分 4242CM93AN255?? 、?? ∵282282则CM?∴抛物线C2的顶点D经过BC边进入?ABC之内,
'''''AOBx'C经过AC边移出?ABC之外. ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6分 '''''''NMD(图 1)方法一:BC所在的直线为:y?x?4,BC所在的直线为:y?x?4?2t
325325‘''?t,?),当点D在直线BC上时,(?t)?4?2t?? 24245解得:t?. ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄7分
4‘D(
AC所在的直线为:y??4x?4,A'C'所在的直线为:y??4x?4?2t
‘''当点D在直线AC上时,?4(?t)?4?2t??3225 4解得:t?15┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8分 8515所以?t?┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9分 y48方法二:当D在BC边上时,过D作DH?y轴于H, A''
''''OFxB'记AB与y轴的交点为F,图2: 则D(
''3253'?t,?),DH??t 24225'?4?2t┄┄┄┄┄5分 C'(0,?4?2t),CH??4'
HC'图 2D'∵?HCD?45,?CHD?90
∴CH?DH┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄6分 ∴?''''0''02535?4?2t??t,解得:t?┄┄┄┄┄┄┄7分 424''‘当D在AC边上时,过D作DH?y轴于H,图3:
‘'
D'H?t-'325'?4?2t,A'F?1,C'F?4 ,CH??24'yOA'FB'x∵DH∥AF ∴?CDH∽?CAF
''''325??4?2tDHCH24∴'?' ∴ ?AFCF1415解得:t?┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄8分
8515所以?t?┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄9分
48''t?D'HC'图 3②如图4,记AB与y轴的交点为F.假设存在t, 使得?AEB?90,则?AFE∽?EFB.
''0''''C2yOxEFA'F从而'? ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄10分
EFBF ∴EF2A'FB'?A'F?B'F?1?4
D'EC'(图 4)∴EF?2, 方法一:∵F(0,-2t)
∴E(0,-2t?2)┄┄┄┄┄┄┄┄┄11分 抛物线C2为:
3253325y?(x?t?)2??x2?2(t?)x?(t?)2?
242243225??2t?2┄┄┄┄┄┄┄┄12分 ∴(t?)?24 解得:t1?2,t2??1(不合理舍去)┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13分 因为t?2?15 80所以,不存在t的值,使得在①的情况下?AEB?90┄┄┄┄┄┄14分 方法二:抛物线C2为:
3253325y?(x?t?)2??x2?2(t?)x?(t?)2?┄┄┄┄┄┄11分
242243225?┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄12分 ∴E?0,(t?)?243225?2 ┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄13分 ∴EF??2t?(t?)?24解得:解得:t1?2,t2??1(不合理舍去) 因为t?2?15 80所以,不存在t的值,使得在①的情况下?AEB?90┄┄┄┄┄┄14分