如圖,在平面直角座標系中,已知拋物線y=x2+bx+c過A,B,C三點,點A的座標是(3,0),點C的座標是(...
問題詳情:
如圖,在平面直角座標系中,已知拋物線y=x2+bx+c過A,B,C三點,點A的座標是(3,0),點C的座標是(0,﹣3),動點P在拋物線上.
(1)b= ,c= ,點B的座標為 ;(直接填寫結果)
(2)是否存在點P,使得△ACP是以AC為直角邊的直角三角形?若存在,求出所有符合條件的點P的座標;若不存在,説明理由;
(3)過動點P作PE垂直y軸於點E,交直線AC於點D,過點D作x軸的垂線.垂足為F,連接EF,當線段EF的長度最短時,求出點P的座標.
【回答】
解:(1)∵將點A和點C的座標代入拋物線的解析式得:,解得:b=﹣2,c=﹣3.
∴拋物線的解析式為y=x2﹣2x﹣3.
∵令x2﹣2x﹣3=0,解得:x1=﹣1,x2=3.
∴點B的座標為(﹣1,0).
故*為:﹣2;﹣3;(﹣1,0).
(2)存在.
理由:如圖所示:
①當∠ACP1=90°.
由(1)可知點A的座標為(3,0).
設AC的解析式為y=kx﹣3.
∵將點A的座標代入得3k﹣3=0,解得k=1,
∴直線AC的解析式為y=x﹣3.
∴直線CP1的解析式為y=﹣x﹣3.
∵將y=﹣x﹣3與y=x2﹣2x﹣3聯立解得x1=1,x2=0(捨去),
∴點P1的座標為(1,﹣4).
②當∠P2AC=90°時.
設AP2的解析式為y=﹣x+b.
∵將x=3,y=0代入得:﹣3+b=0,解得b=3.
∴直線AP2的解析式為y=﹣x+3.
∵將y=﹣x+3與y=x2﹣2x﹣3聯立解得x1=﹣2,x2=3(捨去),
∴點P2的座標為(﹣2,5).
綜上所述,P的座標是(1,﹣4)或(﹣2,5).
(3)如圖2所示:連接OD.
由題意可知,四邊形OFDE是矩形,則OD=EF.
根據垂線段最短,可得當OD⊥AC時,OD最短,即EF最短.
由(1)可知,在Rt△AOC中,
∵OC=OA=3,OD⊥AC,
∴D是AC的中點.
又∵DF∥OC,
∴.
∴點P的縱座標是.
∴,解得:.
∴當EF最短時,點P的座標是:(,)或(,).
知識點:二次函數與一元二次方程
題型:綜合題