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矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示 其中OA=5 AB=2 抛物线y=-x2+3x的图象与

时间:2023-12-20 04:47:57

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矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示 其中OA=5 AB=2 抛物线y=-x2+3x的图象与

问题补充:

矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示,其中OA=5,AB=2,抛物线y=-x2+3x的图象与BC交于D、E两点.

(1)求DE的长______;

(2)M是BC上的动点,若OM⊥AM,求点M的坐标;

(3)在抛物线上是否存在点Q,使以D、O、Q、M为顶点的四边形是平行四边形?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.

答案:

解:(1)由图知:点D、E的纵坐标为2,依题意,有:

-x2+3x=2,解得:x1=1、x2=2

∴D(1,2)、E(2,2),DE=1.

(2)如右图;

矩形OABC中,∠OMA=90°,

∴∠CMO=∠MAB=90°-∠AMB,又∠OCM=∠MBA=90°,

∴△OCM∽△MBA,有:=

设点M(m,2),则:CM=m,BM=5-m

∴=,解得 m1=1,m2=4

∴点M的坐标为(1,2)或(4,2).

(3)若以D、O、Q、M为顶点的四边形是平行四边形,那么点D、M不共点,所以点M取(4,2);

①当DM为平行四边形的对角线时,点O、Q关于DM的中点对称,即点Q的纵坐标为4,由图知,点Q必不在抛物线图象上,不合题意;

②当DM为平行四边形的边时,OM∥OQ,且OM=OQ;

∵D(1,2)、M(4,2)

∴OQ=DM=3,即 Q(-3,0)或(3,0);

经验证,点(-3,0)不在抛物线图象上;

点(3,0)在抛物线图象上;

综上,存在符合条件的点Q,且坐标为(3,0).

解析分析:(1)通过图示不难看出点D、E的纵坐标为2,代入抛物线的解析式中,线求出这两点的坐标,再求出DE的长.

(2)在矩形OABC中,若OM⊥AM,那么不难看出Rt△OCM∽Rt△BAM,由点M的横坐标表示出CM、BM的长,由相似三角形得到的比例线段即可确定点M的坐标.

(3)D、M都在直线BC上,那么可以分两种情况讨论:

①DM为平行四边形的对角线,那么点Q的纵坐标必为4(此时,点O、Q关于DE的中点对称),显然这个点Q不可能在抛物线的图象上,这种情况不予考虑;

②DM为边;这种情况又可以分为两种:DQ、MO平行且相等;DO、MQ平行且相等.前者的点Q在x轴负半轴上,显然点Q不在抛物线对称轴上,那么只考虑后一种情况:

此时DM与OQ平行且相等,那么点Q在x轴正半轴上,且DM=OQ,可据此先得到点Q的坐标,再代入抛物线中进行验证即可.

点评:此题是二次函数与几何知识的综合考查;主要涉及了矩形的性质、相似三角形与平行四边形的判定和性质.最后一题中,在平行四边形的顶点排序不明确的情况下,一定要进行分类讨论.

矩形OABC在平面直角坐标系中的位置如图所示 其中OA=5 AB=2 抛物线y=-x2+3x的图象与BC交于D E两点.(1)求DE的长______;(2)M是BC上

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