Question

【題目】如圖，△ABC的頂點(diǎn)坐標(biāo)分別為A（﹣6，0），B（4，0），C（0，8），把△ABC沿直線(xiàn)BC翻折，點(diǎn)A的對(duì)應(yīng)點(diǎn)為D，拋物線(xiàn)y=ax2﹣10ax+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)C，頂點(diǎn)M在直線(xiàn)BC上．

（1）證明四邊形ABCD是菱形，并求點(diǎn)D的坐標(biāo)；

（2）求拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸和函數(shù)表達(dá)式；

（3）在拋物線(xiàn)上是否存在點(diǎn)P，使得△PBD與△PCD的面積相等？若存在，直接寫(xiě)出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

【答案】解：（1）證明：∵A（﹣6，0），B（4，0），C（0，8），

∴AB=6+4=10，。∴AB=AC。

由翻折可得，AB=BD，AC=CD。∴AB=BD=CD=AC。∴四邊形ABCD是菱形。

∴CD∥AB。

∵C（0，8），∴點(diǎn)D的坐標(biāo)是（10，8）。

（2）∵y=ax2﹣10ax+c，∴對(duì)稱(chēng)軸為直線(xiàn)。

設(shè)M的坐標(biāo)為（5，n），直線(xiàn)BC的解析式為y=kx+b，

∴，解得。

∴直線(xiàn)BC的解析式為y=﹣2x+8。

∵點(diǎn)M在直線(xiàn)y=﹣2x+8上，∴n=﹣2×5+8=﹣2。

∴M（5，，－2）.

又∵拋物線(xiàn)y=ax2﹣10ax+c經(jīng)過(guò)點(diǎn)C和M，

∴，解得。

∴拋物線(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式為。

（3）存在。點(diǎn)P的坐標(biāo)為P1（），P2（﹣5，38）

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)勾股定理，翻折的性質(zhì)可得AB=BD=CD=AC，根據(jù)菱形的判定和性質(zhì)可得點(diǎn)D的坐標(biāo)。

（2）根據(jù)對(duì)稱(chēng)軸公式可得拋物線(xiàn)的對(duì)稱(chēng)軸，設(shè)M的坐標(biāo)為（5，n），直線(xiàn)BC的解析式為y=kx+b，根據(jù)待定系數(shù)法可求M的坐標(biāo)，再根據(jù)待定系數(shù)法求出拋物線(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式。

（3）分點(diǎn)P在CD的上面下方和點(diǎn)P在CD的上方兩種情況，根據(jù)等底等高的三角形面積相等可求點(diǎn)P的坐標(biāo)：

設(shè)P,

當(dāng)點(diǎn)P在CD的上面下方，根據(jù)菱形的性質(zhì)，知點(diǎn)P是AD與拋物線(xiàn)的交點(diǎn)，由A,D的坐標(biāo)可由待定系數(shù)法求出AD的函數(shù)表達(dá)式: ,二者聯(lián)立可得P1（）；

當(dāng)點(diǎn)P在CD的上面上方，易知點(diǎn)P是∠D的外角平分線(xiàn)與拋物線(xiàn)的交點(diǎn)，此時(shí)，∠D的外角平分線(xiàn)與直線(xiàn)AD垂直，由相似可知∠D的外角平分線(xiàn)PD的斜率等于－2，可設(shè)其為，將D（10，8）代入可得PD的函數(shù)表達(dá)式: ,與拋物線(xiàn)聯(lián)立可得P2（﹣5，38）。