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如图,抛物线与x轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,抛物线的对称轴与x轴相交于点...

如图,抛物线满分5 manfen5.com与x轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,抛物线的对称轴与x轴相交于点M.P是抛物线在x轴上方的一个动点(点P、M、C不在同一条直线上).分别过点A、B作直线CP的垂线,垂足分别为D、E,连接点MD、ME.

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(1)求点A,B的坐标(直接写出结果),并证明△MDE是等腰三角形;

(2)△MDE能否为等腰直角三角形?若能,求此时点P的坐标;若不能,说明理由;

(3)若将“P是抛物线在x轴上方的一个动点(点P、M、C不在同一条直线上)”改为“P是抛物线在x轴下方的一个动点”,其他条件不变,△MDE能否为等腰直角三角形?若能,求此时点P的坐标(直接写出结果);若不能,说明理由.

 

(1)A(1,0),B(5,0),证明见解析 (2)△MDE能成为等腰直角三角形,此时点P坐标为(,3) (3)能。此时点P坐标为(,)。 【解析】 试题分析:(1)在抛物线解析式中,令y=0,解一元二次方程,可求得点A、点B的坐标。如答图1所示,作辅助线,构造全等三角形△AMF≌△BME,得到点M为为Rt△EDF斜边EF的中点,从而得到MD=ME,问题得证。 在中,令y=0,即﹣,解得x=1或x=5, ∴A(1,0),B(5,0)。 如答图1所示,分别延长AD与EM,交于点F, ∵AD⊥PC,BE⊥PC,∴AD∥BE。∴∠MAF=∠MBE。 在△AMF与△BME中, ∵∠MAF=∠MBE,MA=MB,∠AMF=∠BME, ∴△AMF≌△BME(ASA)。 ∴ME=MF,即点M为Rt△EDF斜边EF的中点。 ∴MD=ME,即△MDE是等腰三角形。 (2)首先分析,若△MDE为等腰直角三角形,直角顶点只能是点M。如答图2所示,设直线PC与对称轴交于点N,证明△ADM≌△NEM,得到MN=AM,从而求得点N坐标为(3,2);利用点N、点C坐标,求出直线PC的解析式;最后联立直线PC与抛物线的解析式,求出点P的坐标。 能。 ∵,∴抛物线的对称轴是直线x=3,M(3,0) 令x=0,得y=﹣4,∴C(0,﹣4)。 △MDE为等腰直角三角形,有3种可能的情形: ①若DE⊥EM, 由DE⊥BE,可知点E、M、B在一条直线上,而点B、M在x轴上,因此点E必然在x轴上。 由DE⊥BE,可知点E只能与点O重合,即直线PC与y轴重合,不符合题意。 故此种情况不存在。 ②若DE⊥DM,与①同理可知,此种情况不存在。 ③若EM⊥DM,如答图2所示, 设直线PC与对称轴交于点N, ∵EM⊥DM,MN⊥AM,∴∠EMN=∠DMA。 在△ADM与△NEM中, ∵∠DMA =∠EMN,DM = EM,∠ADM=∠NEM=135°, ∴△ADM≌△NEM(ASA)。∴MN=MA。 ∵M(3,0),MN=MA=2,∴N(3,2)。 设直线PC解析式为y=kx+b, ∵点N(3,2),C(0,﹣4)在抛物线上, ∴,解得。 ∴直线PC解析式为y=2x﹣4。 将y=2x﹣4代入抛物线解析式得: ,解得:x=0或x=。 当x=0时,交点为点C;当x=时,y=2x﹣4=3。 ∴P(,3)。 综上所述,△MDE能成为等腰直角三角形,此时点P坐标为(,3)。 (3)当点P是抛物线在x轴下方的一个动点时,解题思路与(2)完全相同: 如答题3所示,设对称轴与直线PC交于点N, 与(2)同理,可知若△MDE为等腰直角三角形,直角顶点只能是点M。 ∵MD⊥ME,MA⊥MN,∴∠DMN=∠EMB。 在△DMN与△EMB中, ∵∠SMN =∠EMB,DM = EM,∠MDN=∠MEB=45°, ∴△DMN≌△EMB(ASA)。∴MN=MB。∴N(3,﹣2)。 设直线PC解析式为y=kx+b, ∵点N(3,﹣2),C(0,﹣4)在抛物线上, ∴,解得。 ∴直线PC解析式为y=x﹣4。 将y=x﹣4代入抛物线解析式得:,解得:x=0或x=。 当x=0时,交点为点C;当x=时,y=x﹣4=。∴P(,)。 综上所述,△MDE能成为等腰直角三角形,此时点P坐标为(,)。
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