
题目(2013年绍兴市)如图1,抛物线y=(x-3)(x+1)与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点G,点D为顶点.
(1)求点B及点D的坐标;
(2)连结BD,CD,抛物线的对称轴与x轴交于点E.
①若线段BD上一点P,使∠DCP=∠BDE,求点P的坐标;
②若抛物线上一点M,作MN⊥CD,交直线CD于点N,使∠CMN=∠BDE,求点M的坐标.
分析(1)令y=0,则
(x-3)(x+1)=0,
解之得x1=3,x2=-1.
∵点A在点B左侧,∴B(3,0).
∵y=(x-3)(x+1)
=x2-2x-3
=(x-1)2-4,
∴D(1,-4)
(2)①解1连结BC,过点C作CG⊥直线DE于点G,设CP与直线DE交于点,(如图2).
解2连结BC,延长PC与x轴交于点F(如图3).
(以下同解法1.)
解3在DE的延长线上取点G,使EG=EB,连结BG(如图4).
(以下同解法1.)
②解1(i)若点M在抛物线的对称轴左侧.连结BC,交直线DE于点F(如图5).由第①小题,可知
∠NCO=∠CDF=∠CFD=45°,
∠MCN<∠NCO=45°.
∴∠CMN=90°-∠MCN>45°,
而∠BDE<∠CFD=45°,
故在抛物线的对称轴左侧不存在一点M,使∠CMN=∠BDE;(ii)若点M在抛物线的对称轴右侧.
当点M在x轴上方:
解1作∠BEH=45°,交DB的延长线于点H,设CM与直线DE交于点G(如图6).易求直线EH的解析式为
y=x-1,
直线BD的解析式为
解2设MN交y轴于点F,过点M作MG上y轴于点G(如图7).
易证△CNF,△MCF均为等腰直角三角形.
当点M在x轴下方:
解1作∠BEH=45°,交BD于点H,设CM与直线DE交于点G(如图8).易求直线EH的解析式为
y=-x+1,
直线BD的解析式为
y=2x-6.
解2延长MN交y轴于点F,过点M作MG⊥y轴于点G(如图9).
易证△CNF,△MGF均为等腰直角三角形.
