9.
如圖,在平面直角座標系中,拋物線 y=ax2 + bx + 4 過點 A(﹣2,0),B(4,0),x 軸上有一動點 P(t,0),過點 P 且垂直於 x 軸的直線與直線 BC 及拋物線分別交於點 D,E,連線 CE,AC.
(1)求拋物線的解析式;
(2)當點 P 線上段 OB 上運動時(不與點 O,B 重合),若 △CDE 與 △ABC 相似,求 t 的值;
(3)當點 P 在 x 軸上自由運動時,是否存在點 P,使 △CDE 是等腰三角形?若存在,請直接寫出點 P 的座標;若不存在,請說明理由.
【解析】
解:
(1)
用拋物線交點表示式得:y=a(x+2)(x﹣4)=a(x2﹣2x﹣8),
將點 C(0 , 4)代入表示式可得:﹣8a=4,解得 a=﹣1/2,
故拋物線的表示式為:y=﹣1/2 x2 + x + 4,
(2)
由題意得:AB=6,AC=2√5,BC=4√2,
∵ PE∥y 軸,
∴ ∠OCB=∠OBC=∠PDB=∠CDE=45°,
故只存在 △CDE∽△ABC 和 △CDE∽△CBA 兩種情況,
OB=OC=4,則直線 BC 的表示式為:y=﹣x + 4,
點 P(t,0),則點 E(t,﹣1/2 t2 + t + 4)、D(t,﹣t+4),CD=xD/sin45°=√2t,
① 當 △CDE∽△ABC 時,
則 CD/AB = ED/CB,
即 √2t
/
6 = (﹣1/2 t2 + 2t )
/
4√2,
解得:t=0 或 4/3( 捨去 0 );
② 當 △CDE∽△CBA 時,
則 CD/CB = ED/AB,
即 √2t
/
4√2 = (﹣1/2 t2 + 2t )
/
6,
解得:t=0 或 1( 捨去 0 );
故 t=1 或 4/3;
(3)
點 P(t,0),則點 E(t,﹣1/2 t2 + t + 4)、D(t,﹣t + 4),
① 當 CD=DE 時,
即:√2t=﹣1/2t2+2t,
解得:t=4-2√2 或 0(捨去 0);
② 當 CD=CE 時,
同理可得:t=0 或 4(全部捨去);
③ 當 DE=CE 時,
同理可得:t=0 或 2(捨去 0);
當點 P 移動到點 B 的右側時,D,E 的上下位置發生了變化,
同理可得:點 P(4+2√2,0);
故點 P 的座標為(4-2√2,0)或(2,0)或(4+2√2,0).
【總結】
1、熟練掌握拋物線的三種表達形式;(一般式、交點式、頂點式)
2、熟練掌握相似三角形的判定條件;(兩邊對應成比例且夾角相等這條非常重要)
3、在圖形的運動變化過程中一定要抓住特殊的點或位置,學會用數形結合,分類討論的數學思想去解決數學問題;
4、兩點之間的距離公式一定要會用,知道平面內兩個點的座標求線段長度!