Question

如圖，已知拋物線y=x²+bx-3a過(guò)點(diǎn)A（1，0），B（0，-3），與x軸交于另一點(diǎn)C．
（1）求拋物線的解析式；
（2）若在第三象限的拋物線上存在點(diǎn)P，使△PBC為以點(diǎn)B為直角頂點(diǎn)的直角三角形，求點(diǎn)P的坐標(biāo)；
（3）在（2）的條件下，在拋物線上是否存在一點(diǎn)Q，使以P，Q，B，C為頂點(diǎn)的四邊形為直角梯形？若存在，請(qǐng)求出點(diǎn)Q的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）拋物線y=x²+bx-3a過(guò)點(diǎn)A（1，0），B（0，-3），把兩點(diǎn)代入聯(lián)立解方程組求得a、b．
（2）令y=0，得x²+2x-3=0，可以解得C點(diǎn)坐標(biāo)，過(guò)點(diǎn)P作PD⊥y軸，垂足為D，可證PD=BD，進(jìn)而求出P點(diǎn)坐標(biāo)．
（3）由（2）知，BC⊥BP當(dāng)BP為直角梯形一底時(shí)，由圖象可知點(diǎn)Q不可能在拋物線上，若BC為直角梯形一底，BP為直角梯形腰時(shí)，可求出直線PQ的解析式，直線與拋物線聯(lián)立，求得P坐標(biāo)．
解答：解：（1）把A（1，0），B（0，-3）代入y=x²+bx-3a，
得，
解得，
∴拋物線的解析式為y=x²+2x-3；

（2）過(guò)點(diǎn)P作PD⊥y軸，垂足為D，
令y=0，得x²+2x-3=0，
解得x₁=-3，x₂=1，
∴點(diǎn)C（-3，0），
∵B（0，-3），
∴△BOC為等腰直角三角形，
∴∠CBO=45°，
∵PB⊥BC，
∴∠PBD=45°，
∴PD=BD．
∴可設(shè)點(diǎn)P（x，-3+x），
則有-3+x=x²+2x-3，
∴x=-1，
∴P點(diǎn)坐標(biāo)為（-1，-4）；

（3）由（2）知，BC⊥BP，
（i）當(dāng)BP為直角梯形一底時(shí)，由圖象可知點(diǎn)Q不可能在拋物線上；
（ii）當(dāng)BC為直角梯形一底，BP為直角梯形腰時(shí)，
∵B（0，-3），C（-3，0），
∴直線BC的解析式為y=-x-3，
∵直線PQ∥BC，
∴直線PQ的解析式為y=-x+b，
又P（-1，-4），
∴PQ的解析式為：y=-x-5，
聯(lián)立方程組得，
解得x₁=-1，x₂=-2，
∴x=-2，y=-3，
即點(diǎn)Q（-2，-3），
∴符合條件的點(diǎn)Q的坐標(biāo)為（-2，-3）．
點(diǎn)評(píng)：本題是二次函數(shù)的綜合題，涉及的知識(shí)面很廣，會(huì)求拋物線的解析式，直線和拋物線的交點(diǎn)問(wèn)題．此題有點(diǎn)繁瑣．