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在Rt△OAB中,∠AOB=90°,已知AB=,tan∠OAB=3,将△OAB绕...

在Rt△OAB中,∠AOB=90°,已知AB=manfen5.com 满分网,tan∠OAB=3,将△OAB绕点O按顺时针方向旋转90°得到△ODC,如图1建立坐标系.
(1)写出A、B、C三点坐标(不必写过程);
(2)若抛物线y=ax2+bx+c经过A、B、C三点,如图2,M是抛物线的顶点,试判定△MCD的形状,并说明理由;
(3)在(2)的抛物线上,且在第一象限中,是否存在点P,使四边形BDCP的面积W最大?若存在,请求出这个最大面积;若不存在,请说明理由.
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(1)在Rt△OAB中,已知AB长和∠OAB的正切值,通过解直角三角形能求出OA、OB的长,即可确定A、B的坐标.而△OCD是由△OAB旋转所得,因此根据OC=OB即可确定点C的坐标. (2)首先利用待定系数法确定抛物线的解析式,进而能求得点M的坐标.然后根据M、D、C三点的坐标,找出图中相等的角,利用角之间的关系来判断△MCD的形状. (3)根据抛物线的解析式,先设出点P的坐标,过P作x轴的垂线,那么四边形BDCP的面积可由五边形的面积(梯形+三角形)减去△OCD得到面积求得,根据所得函数的性质,即可判断出是否存在W的最大值. 【解析】 (1)Rt△OAB中,AB=,tan∠OAB=3, ∴OA=1,OB=3,即:A(-1,0)、B(0,3); ∵△OCD是由△OAB绕点O按顺时针方向旋转90°所得 ∴OC=OB=3,即:C(3,0); 综上,A(-1,0)、B(0,3)、C(3,0). (2)设抛物线的对称轴与线段CD交于点F、与x轴交于点G,过点D作DE⊥MG于E,如右图; 设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x-3),代入点B的坐标,得: a(0+1)(0-3)=3,a=-1 ∴抛物线的解析式:y=-(x+1)(x-3)=-(x+1)2+4,即 M(1,4); 由题意知:OD=OA=1,则 D(0,1); ∴E(1,1)、G(1,0); ∴DE=1,ME=4-1=3 ∴tan∠DME===tan∠DCO,即:∠DME=∠DCO, 又∵∠MFD=∠CFG, ∴∠MDF=∠FGC=90°,即△MCD是直角三角形. (3)过点P作PN⊥x轴于N,如右图; 设点P(x,-x2+2x+3),则:PN=-x2+2x+3、ON=x、CN=3-x; 由图知:S四边形BPCD=S梯形BPNO+S△PNC-S△OCD,则有: W=×[3+(-x2+2x+3)]×x+×(-x2+2x+3)×(3-x)-×1×3 =-x2+x+3 =-(x-)2+ ∴存在符合条件的点P,且W的最大值为:.
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考点分析:
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(2)求∠A的度数;
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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