问题详情:
如图,在平面直角坐标系xOy中,抛物线y=x2+与y轴相交于点A,点B与点O关于点A对称
(1)填空:点B的坐标是 ;
(2)过点B的直线y=kx+b(其中k<0)与x轴相交于点C,过点C作直线l平行于y轴,P是直线l上一点,且PB=PC,求线段PB的长(用含k的式子表示),并判断点P是否在抛物线上,说明理由;
(3)在(2)的条件下,若点C关于直线BP的对称点C′恰好落在该抛物线的对称轴上,求此时点P的坐标.
【回答】
【考点】二次函数综合题.
【分析】(1)由抛物线解析式可求得A点坐标,再利用对称可求得B点坐标;
(2)可先用k表示出C点坐标,过B作BD⊥l于点D,条件可知P点在x轴上方,设P点纵坐标为y,可表示出PD、PB的长,在Rt△PBD中,利用勾股定理可求得y,则可求出PB的长,此时可得出P点坐标,代入抛物线解析式可判断P点在抛物线上;
(3)利用平行线和轴对称的*质可得到∠OBC=∠CBP=∠C′BP=60°,则可求得OC的长,代入抛物线解析式可求得P点坐标.
【解答】解:
(1)∵抛物线y=x2+与y轴相交于点A,
∴A(0,),
∵点B与点O关于点A对称,
∴BA=OA=,
∴OB=,即B点坐标为(0,),
故*为:(0,);
(2)∵B点坐标为(0,),
∴直线解析式为y=kx+,令y=0可得kx+=0,解得x=﹣,
∴OC=﹣,
∵PB=PC,
∴点P只能在x轴上方,
如图1,过B作BD⊥l于点D,设PB=PC=m,
则BD=OC=﹣,CD=OB=,
∴PD=PC﹣CD=m﹣,
在Rt△PBD中,由勾股定理可得PB2=PD2+BD2,
即m2=(m﹣)2+(﹣)2,解得m=+,
∴PB+,
∴P点坐标为(﹣, +),
当x=﹣时,代入抛物线解析式可得y=+,
∴点P在抛物线上;
(3)如图2,连接CC′,
∵l∥y轴,
∴∠OBC=∠PCB,
又PB=PC,
∴∠PCB=∠PBC,
∴∠PBC=∠OBC,
又C、C′关于BP对称,且C′在抛物线的对称轴上,即在y轴上,
∴∠PBC=∠PBC′,
∴∠OBC=∠CBP=∠C′BP=60°,
在Rt△OBC中,OB=,则BC=1
∴OC=,即P点的横坐标为,代入抛物线解析式可得y=()2+=1,
∴P点坐标为(,1).
【点评】本题为二次函数的综合应用,涉及知识点有轴对称的*质、平行线的*质、勾股定理、等腰三角形的*质、二次函数的*质等.在(2)中构造直角三角形,利用勾股定理得到关于PC的长的方程是解题的关键,在(3)中求得∠OBC=∠CBP=∠C′BP=60°是解题的关键.本题考查知识点较多,综合*较强,难度适中.
知识点:各地中考
题型:综合题