如圖所示,在平面直角坐標(biāo)系中,矩形的邊在軸的負(fù)半軸上,邊在軸的正半軸上,且,,矩形繞點(diǎn)按順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)后得到矩形.點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn),點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn),點(diǎn)的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為點(diǎn),拋物線過點(diǎn).
(1)判斷點(diǎn)是否在軸上,并說明理由;
(2)求拋物線的函數(shù)表達(dá)式;
(3)在軸的上方是否存在點(diǎn),點(diǎn),使以點(diǎn)為頂點(diǎn)的平行四邊形的面積是矩形面積的2倍,且點(diǎn)在拋物線上,若存在,請(qǐng)求出點(diǎn),點(diǎn)的坐標(biāo);若不存在,請(qǐng)說明理由.
解:(1)點(diǎn)在軸上
理由如下:
連接,如圖所示,在中,,,
,
由題意可知:
點(diǎn)在軸上,點(diǎn)在軸上.
(2)過點(diǎn)作軸于點(diǎn)
,
在中,,
點(diǎn)在第一象限,
點(diǎn)的坐標(biāo)為
由(1)知,點(diǎn)在軸的正半軸上
點(diǎn)的坐標(biāo)為
點(diǎn)的坐標(biāo)為
拋物線經(jīng)過點(diǎn),
由題意,將,代入中得
解得
所求拋物線表達(dá)式為:
(3)存在符合條件的點(diǎn),點(diǎn).
理由如下:矩形的面積
以為頂點(diǎn)的平行四邊形面積為.
由題意可知為此平行四邊形一邊,
又
邊上的高為2
依題意設(shè)點(diǎn)的坐標(biāo)為
點(diǎn)在拋物線上
解得,,
,
以為頂點(diǎn)的四邊形是平行四邊形,
,,
當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)為時(shí),
點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,;
當(dāng)點(diǎn)的坐標(biāo)為時(shí),
點(diǎn)的坐標(biāo)分別為,.
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