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如图,直线y=-3x-3分别交x轴、y轴于A、B两点,△AOB绕点O按逆时针方向...

manfen5.com 满分网如图,直线y=-3x-3分别交x轴、y轴于A、B两点,△AOB绕点O按逆时针方向旋转90°后得到△DOC,抛物线y=ax2+bx+c经过A、B、C三点.
(1)填空:A(____________)、B(____________)、C(____________);
(2)求抛物线的函数关系式;
(3)E为抛物线的顶点,在线段DE上是否存在点P,使得以C、D、P为顶点的三角形与△DOC相似?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
(1)根据直线AB的解析式,可求出A、B的坐标,由于△DOC是由△AOB旋转而得,根据旋转的性质知:OC=OB,由此可得到OC的长,即可求得C点的坐标; (2)将A、B、C的坐标代入抛物线的解析式中,即可求出待定系数的值; (3)易求得D、E的坐标,进而可求出CD、DE的长;过E作EF⊥y轴于F,通过证△COD∽△DFE,可得到∠CDE=90°;那么△COD和△CDP中,∠COD、∠CDP都是直角,对应相等,因此本题要分成两种情况讨论: ①OC:OD=CD:DP=3:1,此时CD=3DP,由此可求出DP的长;过P作PG⊥y轴于G,根据∠PDG的正切值结合勾股定理,即可求出DG、PG的长,由此可求得点P的坐标; ②OC:OD=DP:CD=3:1,此时DP=3CD,解法同①; 综合上述情况即可求出P点的坐标,需注意的是P点为线段DE上的点,因此DP≤DE,根据这个条件可将不合题意的解舍去. 【解析】 (1)直线y=-3x-3中, x=0,则y=-3;y=0,则x=-1; ∴A(-1,0),B(0,-3); 根据旋转的性质知:OC=OB=3,即C(3,0); ∴A(-1,0),B(0,-3),C(3,0);(3分) (2)∵抛物线y=ax2+bx+c经过B点,∴c=-3; 又∵抛物线经过A,C两点, ∴,解得;(5分) ∴y=x2-2x-3;(6分) (3)过点E作EF⊥y轴垂足为点F; 由(2)得y=x2-2x-3=(x-1)2-4 ∴E(1,-4). ∵tan∠EDF=,tan∠DCO=; ∴∠EDF=∠DCO(7分) ∵∠DCO+∠ODC=90°, ∴∠EDF+∠ODC=90°; ∴∠EDC=90°, ∴∠EDC=∠DOC;(8分) ①当=时,△ODC∽△DPC, 则=, ∴DP=(9分) 过点P作PG⊥y轴,垂足为点G; ∵tan∠EDF==, ∴设PG=x,则DG=3x 在Rt△DGP中,DG2+PG2=DP2. ∴9x2+x2=, ∴x1=,x2=-(不合题意,舍去)(10分) 又∵OG=DO+DG=1+1=2, ∴P(,-2);(11分) ②当=时,△ODC∽△DCP,则=, ∴DP=3; ∵DE==, ∴DP=3(不合题意,舍去)(13分) 综上所述,存在点P,使得以C、D、P为顶点的三角形与△DOC相似,此时点P的坐标为P(,-2).(14分)
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考点分析:
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(2)如图③,分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个正三角形,其面积分别用S1、S2、S3表示,请你确定S1,S2,S3之间的关系并加以证明;
(3)若分别以直角三角形ABC三边为边向外作三个一般三角形,其面积分别用S1,S2,S3表示,为使S1,S2,S3之间仍具有与(2)相同的关系,所作三角形应满足什么条件证明你的结论;
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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