Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，以點(diǎn)M(1,-1)為圓心，以為半徑作圓，與x軸交于A、B兩點(diǎn)，與y軸交于C、D兩點(diǎn)，二次函數(shù)的圖象經(jīng)過點(diǎn)A、B、C，頂點(diǎn)為E.

（1）求此二次函數(shù)的表達(dá)式；

（2）設(shè)∠DBC＝a，∠CBE＝b，求sin（a－b）的值；

（3）坐標(biāo)軸上是否存在點(diǎn)P，使得以P、A、C為頂點(diǎn)的三角形與△BCE相似．若存在，請直接寫出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，請說明理由．

 

Answer 1

【答案】

(1) ；（2）；（3）P₁（0，0），P₂（0，），P₃（9，0）.

【解析】

試題分析：（1）由M（1，-1）為圓心，半徑為可求出A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3）、D（0，1），把A、B、C三點(diǎn)代入二次函數(shù)解析式求出a、b、c的值即可；

（2）在Rt△BCE中與Rt△BOD中可求出∠CBE＝∠OBD＝b，故sin（a－b）＝sin（∠DBC－∠OBD）＝sin∠OBC=；

（3）存在，Rt△COA∽Rt△BCE，此時點(diǎn)P₁（0，0）過A作AP₂⊥AC交y正半軸于P₂，由Rt△CAP₂ ∽Rt△BCE，得P₂（0，），過C作CP₃⊥AC交x正半軸于P₃，由Rt△P₃CA∽Rt△BCE，得P₃（9，0）故在坐標(biāo)軸上存在三個點(diǎn)P₁（0，0），P₂（0，），P₃（9，0），.

試題解析：（1）∵M(jìn)（1，-1）為圓心，半徑為

∴OA=1，OB=3，OC=3，OD=1，

∴A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3）、D（0，1）

把A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3）代入二次函數(shù)y=ax²+bx+c

解得：a=1，b=-2，c=-3

∴ 二次函數(shù)表達(dá)式為

（2）過點(diǎn)E作EF⊥y軸于點(diǎn)F

∵

∴可得

∵點(diǎn)E為二次函數(shù)的頂點(diǎn)

∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為

∴

∵

∴∠OCB=∠ECF=45º

∴∠BCE=90º

∵在Rt△BCE中與Rt△BOD中，

，

∴∠CBE＝∠OBD＝b，

∴ sin（a－b）＝sin（∠DBC－∠OBD）＝sin∠OBC＝

（3）顯然 Rt△COA∽Rt△BCE，此時點(diǎn)P₁（0，0）

過A作AP₂⊥AC交y正半軸于P₂，由Rt△CAP₂ ∽Rt△BCE，得P₂（0，）

過C作CP₃⊥AC交x正半軸于P₃，由Rt△P₃CA∽Rt△BCE，得P₃（9，0）

故在坐標(biāo)軸上存在三個點(diǎn)P₁（0，0），P₂（0，），P₃（9，0），使得以P、A、C為頂點(diǎn)的三角形與BCE相似

考點(diǎn):1.二次函數(shù)解析式；2.相似三角形的判定與性質(zhì)．