如图①,在平面直角坐标系xOy中,已知A(﹣2,2),B(﹣2,0),C(0,2),D(2,0)四点,动点M以...
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如图①,在平面直角坐标系xOy中,已知A(﹣2,2),B(﹣2,0),C(0,2),D(2,0)四点,动点M以每秒个单位长度的速度沿B→C→D运动(M不与点B、点D重合),设运动时间为t(秒).
(1)求经过A、C、D三点的抛物线的解析式;
(2)点P在(1)中的抛物线上,当M为BC的中点时,若△PAM≌△PBM,求点P的坐标;
(3)当M在CD上运动时,如图②.过点M作MF⊥x轴,垂足为F,ME⊥AB,垂足为E.设矩形MEBF与△BCD重叠部分的面积为S,求S与t的函数关系式,并求出S的最大值;
(4)点Q为x轴上一点,直线AQ与直线BC交于点H,与y轴交于点K.是否存在点Q,使得△HOK为等腰三角形?若存在,直接写出符合条件的所有Q点的坐标;若不存在,请说明理由.
【回答】
解:(1)设函数解析式为y=ax2+bx+c,
将点A(﹣2,2),C(0,2),D(2,0)代入解析式可得
,
∴,
∴y=﹣﹣x+2;
(2)∵△PAM≌△PBM,
∴PA=PB,MA=MB,
∴点P为AB的垂直平分线与抛物线的交点,
∵AB=2,
∴点P的纵坐标是1,
∴1=﹣﹣x+2,
∴x=﹣1+或x=﹣1﹣,
∴P(﹣1﹣,1)或P(﹣1+,1);
(3)CM=t﹣2,MG=CM=2t﹣4,
MD=4﹣(BC+CM)=4﹣(2+t﹣2)=4﹣t,
MF=MD=4﹣t,
∴BF=4﹣4+t=t,
∴S=(GM+BF)×MF=(2t﹣4+t)×(4﹣t)=﹣+8t﹣8=﹣(t﹣)2+;
当t=时,S最大值为;
(3)设点Q(m,0),直线BC的解析式y=﹣x+2,
直线AQ的解析式y=﹣(x+2)+2,
∴K(0,),H(,),
∴OK2=,OH2=+,HK2=+,
①当OK=OH时,=+,
∴m2﹣4m﹣8=0,
∴m=2+2或m=2﹣2;
②当OH=HK时,+=+,
∴m2﹣8=0,
∴m=2或m=﹣2;
③当OK=HK时,=+,不成立;
综上所述:Q(2+2,0)或Q(2﹣2,0)或Q(2,0)或Q(﹣2,0);
知识点:各地中考
题型:综合题
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