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如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+4与坐标轴分别交于A、B两点,过A、...

manfen5.com 满分网如图,在平面直角坐标系xOy中,直线y=x+4与坐标轴分别交于A、B两点,过A、B两点的抛物线为y=-x2+bx+c.点D为线段AB上一动点,过点D作CD⊥x轴于点C,交抛物线于点E.
(1)求抛物线的解析式.
(2)当DE=4时,求四边形CAEB的面积.
(3)连接BE,是否存在点D,使得△DBE和△DAC相似?若存在,求此点D坐标;若不存在,说明理由.
(1)首先求出点A、B的坐标,然后利用待定系数法求出抛物线的解析式; (2)设点C坐标为(m,0)(m<0),根据已知条件求出点E坐标为(m,8+m);由于点E在抛物线上,则可以列出方程求出m的值.在计算四边形CAEB面积时,利用S四边形CAEB=S△ACE+S梯形OCEB-S△BCO,可以简化计算; (3)由于△ACD为等腰直角三角形,而△DBE和△DAC相似,则△DBE必为等腰直角三角形.分两种情况讨论,要点是求出点E的坐标,由于点E在抛物线上,则可以由此列出方程求出未知数. 【解析】 (1)在直线解析式y=x+4中,令x=0,得y=4;令y=0,得x=-4, ∴A(-4,0),B(0,4). ∵点A(-4,0),B(0,4)在抛物线y=-x2+bx+c上, ∴, 解得:b=-3,c=4, ∴抛物线的解析式为:y=-x2-3x+4. (2)设点C坐标为(m,0)(m<0),则OC=-m,AC=4+m. ∵OA=OB=4,∴∠BAC=45°, ∴△ACD为等腰直角三角形,∴CD=AC=4+m, ∴CE=CD+DE=4+m+4=8+m, ∴点E坐标为(m,8+m). ∵点E在抛物线y=-x2-3x+4上, ∴8+m=-m2-3m+4,解得m=-2. ∴C(-2,0),AC=OC=2,CE=6, S四边形CAEB=S△ACE+S梯形OCEB-S△BCO=×2×6+(6+4)×2-×2×4=12. (3)设点C坐标为(m,0)(m<0),则OC=-m,CD=AC=4+m,BD=OC=-m,则D(m,4+m). ∵△ACD为等腰直角三角形,△DBE和△DAC相似 ∴△DBE必为等腰直角三角形. i)若∠BED=90°,则BE=DE, ∵BE=OC=-m, ∴DE=BE=-m, ∴CE=4+m-m=4, ∴E(m,4). ∵点E在抛物线y=-x2-3x+4上, ∴4=-m2-3m+4,解得m=0(不合题意,舍去)或m=-3, ∴D(-3,1); ii)若∠EBD=90°,则BE=BD=-m, 在等腰直角三角形EBD中,DE=BD=-2m, ∴CE=4+m-2m=4-m, ∴E(m,4-m). ∵点E在抛物线y=-x2-3x+4上, ∴4-m=-m2-3m+4,解得m=0(不合题意,舍去)或m=-2, ∴D(-2,2). 综上所述,存在点D,使得△DBE和△DAC相似,点D的坐标为(-3,1)或(-2,2).
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考点分析:
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       量
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       天
   数
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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