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如图所示:抛物线y=x2-2x-3交坐标轴于A B C三点 D是抛物线的顶点 M在对称轴上 P

时间:2023-07-27 15:45:14

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如图所示:抛物线y=x2-2x-3交坐标轴于A B C三点 D是抛物线的顶点 M在对称轴上 P

问题补充:

如图所示:抛物线y=x2-2x-3交坐标轴于A、B、C三点,D是抛物线的顶点,M在对称轴上,P在坐标轴上.以下结论:

①存在点M,使△AMC是等腰直角三角形;

②AM+CM的最小值是3;

③AM-CM的最大值是;

④若△APC与△BCD相似,则P的坐标恰有两个.

其中正确的是________(只填序号)

答案:

①②③

解析分析:先根据抛物线的解析式确定点A的坐标为(-1,0),点B坐标为(3,0),点C坐标为(0,-3),对称轴为直线x=1,D点坐标为(1,-4);由于△AMC为等腰直角三角形,易得△AMF≌△MCE,则FM=CE=1,可得到M点坐标为(1,-1);由于点A与点B关于直线x=1对称,根据两点之间线段最短得到当M点在M1的位置时,AM+CM有最小值,最小值为BC的长,运用勾股定理可计算BC=3;由于三角形任意两边之差小于第三边,则当M点在M2的位置时,AM+CM有最大值,最大值为AC的长,再根据勾股定理可计算出AC=;根据勾股定理的逆定理可得到∠BCD=90°,若△APC与△BCD相似,则△APC为直角三角形,当∠AP1C=90°时,根据OA:CD=OC:BC=1:,可得到Rt△P1AC∽Rt△CDB,则P1(0,0)满足条件;当∠P2AC=90°时,由于Rt△CAP2∽Rt△COA,则Rt△AP2C∽Rt△CDB,可得到P2(0,)满足条件;当∠P3CA=90°时,由于Rt△CAP3∽Rt△OAC得到Rt△AP2C∽Rt△CDB,则有P3(9,0)满足条件.

解答:令y=0,则x2-2x-3=0,解得x1=-1,x2=3令x=0,y=-3

∴点A的坐标为(-1,0),点B坐标为(3,0),点C坐标为(0,-3),

∵y=(x-1)2-4,

∴抛物线的对称轴为直线x=1,D点坐标为(1,-4),

(1)设M点坐标为(1,t),作CE⊥直线x=1,直线x=1与x轴交于F点,如图,

当△AMC为等腰直角三角形时,则△AMF≌△MCE,

∴FM=CE=1,

∴M点坐标为(1,-1),所以①正确;(2)点A与点B关于直线x=1对称,BC与直线x=1的交点为M1,

当M点在M1的位置时,AM+CM有最小值,最小值为BC的长,即3,所以②正确;(3)延长AC交直线x=1于M2,

当M点在M2的位置时,AM+CM有最大值,最大值为AC的长,即=,所以③正确;(4)∵BC=3,BD=2,CD=,

∴BC2+CD2=BD2,

∴∠BCD=90°,

当P点在原点,即P1的位置时,OA:CD=OC:BC=1:,

∴Rt△P1AC∽Rt△CDB,

∴P1(0,0)满足条件;

当∠P2AC=90°时,

∵Rt△CAP2∽Rt△COA,OP2=OA=,

∴Rt△AP2C∽Rt△CDB,

∴P2(0,)满足条件;

当∠P3CA=90°时,

∵Rt△CAP3∽Rt△OAC,OP3=3OC=9,

∴Rt△AP2C∽Rt△CDB,

∴P3(9,0)满足条件;所以④错误.

如图所示:抛物线y=x2-2x-3交坐标轴于A B C三点 D是抛物线的顶点 M在对称轴上 P在坐标轴上.以下结论:①存在点M 使△AMC是等腰直角三角形;②AM+C

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