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如图,在平面直角坐标系中,将一个正方形ABCD放在第一象限斜靠在两坐标轴上,且点...

如图,在平面直角坐标系中,将一个正方形ABCD放在第一象限斜靠在两坐标轴上,且点A(0,2)、点B(1,0),抛物线y=ax2-ax-2经过点C.
(1)求点C的坐标;
(2)求抛物线的解析式;
(3)在抛物线上是否存在点P与点Q(点C、D除外)使四边形ABPQ为正方形?若存在求出点P、Q两点坐标,若不存在说明理由.

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(1)作CE⊥x轴于点E,根据四边形ABCD为正方形,得到Rt△AOB≌Rt△CEA,因此OA=BE=2,OB=CE=1,据此可求出C点坐标; (2)然后将C点坐标代入抛物线中即可求出二次函数的解析式. (3)可以AB为边在抛物线的左侧作正方形AQPB,过P作PE⊥y轴,过Q作QG垂直x轴于G,不难得出△PEA≌△BQG≌△BAO,据此可求出P,Q的坐标,然后将两点坐标代入抛物线的解析式中即可判断出P、Q是否在抛物线上. 【解析】 (1)作CE⊥x轴于点E, ∵四边形ABCD为正方形, ∴∠ABO+∠CBE=90°, ∵∠OAB+∠OBA=90°, ∴∠OAB=∠EBC ∴Rt△AOB≌Rt△CEB, ∵A(0,2)、点B(1,0), ∴AO=2,BO=1 得OE=2+1=3,CE=1 ∴C点坐标为(3,1); (2)∵抛物线经过点C, ∴1=a×32-a×3-2, ∴a=, ∴抛物线的解析式为y=x2-x-2; (3)在抛物线上存在点P、Q,使四边形ABQP是正方形. 以AB为边在AB的左侧作正方形ABPQ,过P作PE⊥OA于E,QG⊥x轴于G,可证△PEA≌△BQG≌△BAO, ∴PE=BG=AO=2,AE=QG=BO=1, ∴P点坐标为(-2,1),Q点坐标为(-1,-1). 由(1)抛物线y=x2-x-2, 当x=-2时,y=1;当x=-1时,y=-1. ∴P、Q在抛物线上. 故在抛物线上存在点P(-2,1)、Q(-1,-1),使四边形ABQP是正方形.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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