Question

【題目】如圖，拋物線y＝ax2－(2a＋1)x＋b的圖象經(jīng)過(guò)(2，－1)和(－2，7)且與直線y＝kx－2k－3相交于點(diǎn)P(m，2m－7)

(1) 求拋物線的解析式

(2) 求直線y＝kx－2k－3與拋物線y＝ax2－(2a＋1)x＋b的對(duì)稱軸的交點(diǎn)Q的坐標(biāo)

(3) 在y軸上是否存在點(diǎn)T，使△PQT的一邊中線等于該邊的一半？若存在，求出點(diǎn)T的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由

Answer 1

【答案】見解析

【解析】分析：（1）根據(jù)拋物線y=ax2﹣（2a+1）x+b的圖象經(jīng)過(guò)（2，﹣1）和（﹣2，7），求得a，b的值即可得到拋物線的解析式；

（2）先根據(jù)拋物線的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)P（m，2m﹣7），求得點(diǎn)P的坐標(biāo)，再根據(jù)直線y=kx﹣2k﹣3經(jīng)過(guò)點(diǎn)P，求得k的值，最后根據(jù)拋物線的對(duì)稱軸為直線x=2，求得點(diǎn)Q的坐標(biāo)；

（3）設(shè)點(diǎn)T的坐標(biāo)為（0，t），M為PQ的中點(diǎn)，連結(jié)TM，分三種情況討論：∠PTQ=90°時(shí)，∠PQT=90°時(shí)，∠QPT=90°時(shí)，分別根據(jù)勾股定理列出關(guān)于t的方程進(jìn)行求解即可．

詳解：（1）∵拋物線y=ax2﹣（2a+1）x+b的圖象經(jīng)過(guò)（2，﹣1）和（﹣2，7），

∴，

解得，

∴拋物線的解析式為y=x2﹣2x+1；

(2) ∵拋物線的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)P(m，2m－7)

∴2m－7＝m2－2m＋1，解得m1＝m2＝4

∴P(4，1)

∵直線y＝kx－2k－3經(jīng)過(guò)點(diǎn)P

∴4k－2k－3＝1，k＝2

∴直線PQ的解析式為y＝2x－7

∵

∴拋物線的對(duì)稱軸為直線x＝2

當(dāng)x＝2時(shí)，y＝2×2－7＝－3

∴Q(2，－3)

(3) 若△PQT的一邊中線等于該邊的一半

則△PQT為直角三角形

設(shè)T(0，t)

過(guò)點(diǎn)P作PA⊥y軸于A，交直線x＝2于點(diǎn)C，過(guò)點(diǎn)Q作QB⊥y軸于B

則AT＝|1－t|，BT＝|－3－t|

∵PA＝4，QB＝2，PC＝2，CQ＝4

∴PQ＝

① 當(dāng)∠PTQ＝90°時(shí)

∵PQ2＝TQ2＋TP2＝BT2＋QB2＋PA2＋AT2＝(－3－t)2＋22＋(1－t)2＋42＝20

∴2t2＋4t＋10＝0，方程無(wú)解

② 當(dāng)∠PQT＝90°時(shí)，PQ2＋QT2＝PT2

∴20＋22＋(－3－t)2＝42＋(1－t)2，解得t＝－2

③ 當(dāng)∠QPT＝90°時(shí)，TQ＝PT＋PQ

∴4＋(－3－t)2＝16＋(1－t)2＋20，解得t＝3.