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如图,经过原点的抛物线y=-x2+2mx(m>0)与x轴的另一个交点为A.过点P...

manfen5.com 满分网如图,经过原点的抛物线y=-x2+2mx(m>0)与x轴的另一个交点为A.过点P(1,m)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B.记点B关于抛物线对称轴的对称点为C(B、C不重合).连接CB,CP.
(1)当m=3时,求点A的坐标及BC的长;
(2)当m>1时,连接CA,问m为何值时CA⊥CP?
(3)过点P作PE⊥PC且PE=PC,问是否存在m,使得点E落在坐标轴上?若存在,求出所有满足要求的m的值,并定出相对应的点E坐标;若不存在,请说明理由.
(1)把m=3,代入抛物线的解析式,令y=0解方程,得到的非0解即为和x轴交点的横坐标,再求出抛物线的对称轴方程,进而求出BC的长; (2)过点C作CH⊥x轴于点H(如图1)由已知得∠ACP=∠BCH=90°,利用已知条件证明△ACH∽△PCB,根据相似的性质得到:,再用含有m的代数式表示出BC,CH,BP,代入比例式即可求出m的值; (3)存在,本题要分当m>1时,BC=2(m-1),PM=m,BP=m-1和当0<m<1时,BC=2(1-m),PM=m,BP=1-m,两种情况分别讨论,再求出满足题意的m值和相对应的点E坐标. 【解析】 (1)当m=3时,y=-x2+6x 令y=0得-x2+6x=0 ∴x1=0,x2=6, ∴A(6,0) 当x=1时,y=5 ∴B(1,5) ∵抛物线y=-x2+6x的对称轴为直线x=3 又∵B,C关于对称轴对称 ∴BC=4. (2)连接AC,过点C作CH⊥x轴于点H(如图1) 由已知得∠ACP=∠BCH=90° ∴∠ACH=∠PCB 又∵∠AHC=∠PBC=90° ∴△ACH∽△PCB, ∴, ∵抛物线y=-x2+2mx的对称轴为直线x=m,其中m>1, 又∵B,C关于对称轴对称, ∴BC=2(m-1), ∵B(1,2m-1),P(1,m), ∴BP=m-1, 又∵A(2m,0),C(2m-1,2m-1), ∴H(2m-1,0), ∴AH=1,CH=2m-1, ∴, ∴m=. (3)∵B,C不重合,∴m≠1, (I)当m>1时,BC=2(m-1),PM=m,BP=m-1, (i)若点E在x轴上(如图1), ∵∠CPE=90°, ∴∠MPE+∠BPC=∠MPE+∠MEP=90°,PC=EP, 在△BPC和△MEP中, , ∴△BPC≌△MEP, ∴BC=PM, ∴2(m-1)=m, ∴m=2,此时点E的坐标是(2,0); (ii)若点E在y轴上(如图2), 过点P作PN⊥y轴于点N, 易证△BPC≌△NPE, ∴BP=NP=OM=1, ∴m-1=1, ∴m=2, 此时点E的坐标是(0,4); (II)当0<m<1时,BC=2(1-m),PM=m,BP=1-m, (i)若点E在x轴上(如图3), 易证△BPC≌△MEP, ∴BC=PM, ∴2(1-m)=m, ∴m=,此时点E的坐标是(,0); (ii)若点E在y轴上(如图4), 过点P作PN⊥y轴于点N, 易证△BPC≌△NPE, ∴BP=NP=OM=1, ∴1-m=1,∴m=0(舍去), 综上所述,当m=2时,点E的坐标是(2,0)或(0,4), 当m=时,点E的坐标是(,0).
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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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