全等),并求点D的坐标;
(3)在(2)的条件下,如P,Q分别是AB和AD上的动点,连接PQ,设AP?DQ?m,问是否存在这样的m使得△APQ与△ADB相似,如存在,请求出m的值;如不存在,请说明理由.
参考答案
例题、解:⑴由题意可设抛物线的解析式为y?a(x?2)2?1 ∵抛物线过原点, ∴0?a(0?2)2?1 ∴a??1.
4A
x
O C y B 抛物线的解析式为
1y??x2?x
41y??(x?2)2?14,即
OyABx
⑵如图1,当OB为边即四边形OCDB是平∥OB, 行四边形时,CD=
由0??1(x?2)2?1得x1?0,x2?4,
4- 六 -
C图1 D
∴B(4,0),OB=4. ∴D点的横坐标为6
将x=6代入y??1(x?2)2?1,得y=-3,
4∴D(6,-3);
根据抛物线的对称性可知,在对称轴的左侧抛物线上存在点D,使得四边形ODCB是平行四边形,此时D点的坐标为(-2,-3),
当OB为对角线即四边形OCBD是平行四边形时,D点即为A点,此时D点的坐标为(2,1)
⑶如图2,由抛物线的对称性可知:AO=AB,∠AOB=∠ABO. 若△BOP与△AOB相似,必须有∠POB=∠BOA=∠BPO 设OP交抛物线的对称轴于A′点,显然A′(2,-1) ∴直线OP
的解析式为y??1x
2
OA'yABEx图2 P由?1x??1x2?x,
24得x1?0,x2?6 .∴P(6,-3)
过P作PE⊥x轴,在Rt△BEP中,BE=2,PE=3, ∴PB=
13≠4.
∴PB≠OB,∴∠BOP≠∠BPO, ∴△PBO与△BAO不相似,
同理可说明在对称轴左边的抛物线上也不存在符合条件的P点.
- 七 -
所以在该抛物线上不存在点P,使得△BOP与△AOB相似.
练习1、解:(1)由已知可得:
?3a?3b?3?25353?75 解之得,a??,b?,c?0. a?b?0?332?4?c?0?因而得,抛物线的解析式为:y??2x2?5333x.
(2)存在.
设Q点的坐标为(m,n),则n??2m2?5333m,
2533?m2?mBQPBm?33?nm?333要使△OCP∽△PBQ,?,则有,即 ??CPOC3333解之得,m1?23,m2?2.
3,2)
当m1?23时,n?2,即为Q点,所以得Q(22533?m2?mBQPBm?33?nm?333?要使△OCP∽△QBP,?,则有,即 ?OCCP3333解之得,m1?33,m2?3,当m?3时,即为P点,
- 八 -
当m1?33时,n??3,所以得Q(33,?3).
故存在两个Q点使得△OCP与△PBQ相似.
Q点的坐标为(23,,2)(33,?3).
(3)在Rt△OCP中,因为tan?COP?CP?OC3.所以?COP?303.
当Q点的坐标为(23,2)时,?BPQ??COP?30.
所以?OPQ??OCP??B??QAO?90.
△PQB,△OPQ,△OAQ都是直角三角形. 因此,△OPC,又在Rt△OAQ中,因为tan?QOA?QA?AO3.所以?QOA?303.
即有?POQ??QOA??QPB??COP?30. 所以△OPC∽△PQB∽△OQP∽△OQA, 又因为QP⊥OP,QA⊥OA?POQ??AOQ?30, 所以△OQA≌△OQP. 练习2
解:(1)△OCD与△ADE相似。
理由如下:
由折叠知,?CDE??B?90°,
∴?1??2?90°,?1??3?90,??2??3.
O C 3 E 1 图1
2 D A x y B 又∵?COD??DAE?90°,
∴△OCD∽△ADE。
- 九 -
(2)∵tan?EDA?则AD=4t。
y AE3?AD4,∴设AE=3t,
由勾股定理得DE=5t。
l C N M G E P D A x B ∴OC?AB?AE?EB?AE?DE?3t?5t?8t。 由(1)△OCD∽△ADE,得OC?CD, O ADDE∴8tCD?, 4t5t∴CD?10t。
在△DCE中,∵CD2?DE2?CE2,
F ∴(10t)2?(5t)2?(55)2,解得
∴OC=8,AE=3,点
t=1。
图2
C的坐标为(0,8),
点E的坐标为(10,3), 设直线CE的解析式为y=kx+b,
1??10k?b?3,?k??,解得?∴?2
b?8,???b?8,1∴y??x?8,则点
2P的坐标为(16,0)。
(3)满足条件的直线l有2条:y=-2x+12,
y=2x-12。
- 十 -