已知抛物线与x轴交于A.B两点,与y轴交于C点,抛物线的顶点为D点,点A的坐标为(﹣1,0).(1)求D点的坐标;(2)如图1,连接AC,BD并延长交于点E,求∠E的度数;(3)如图2,已知点P(﹣4,0),点Q在x轴下方的抛物线上,直线PQ交线段AC于点M,当∠PMA=∠E时,求点Q的坐标.(1)顶点D的坐标为(1,﹣4)。(2)∠E=45°(3)点Q的坐标为(2,﹣3)或(,)。
分析:(1)将点A的坐标代入到抛物线的解析式求得c值,然后配方后即可确定顶点D的坐标。(2)连接CD、CB,过点D作DF⊥y轴于点F,首先求得点C的坐标,然后证得△DCB∽△AOC得到∠CBD=∠OCA,根据∠ACB=∠CBD+∠E=∠OCA+∠OCB,得到∠E=∠OCB=45°。(3)设直线PQ交y轴于N点,交BD于H点,作DG⊥x轴于G点,增大△DGB∽△PON后利用相似三角形的性质求得ON的长,从而求得点N的坐标,进而求得直线PQ的解析式,设Q(m,n),根据点Q在直线PQ和抛物线上,得到,求得m、n的值后即可求得点Q的坐标。(1)把x=﹣1,y=0代入得:1+2+c=0,∴c=﹣3。∴。∴顶点D的坐标为(1,﹣4)。(2)如图1,连接CD、CB,过点D作DF⊥y轴于点F,由解得x=﹣1或x=3,∴B(3,0)。当x=0时,,∴C(0,﹣3)。∴OB=OC=3。∵∠BOC=90°,∴∠OCB=45°,BC=。又∵DF=CF=1,∠CFD=90°,∴∠FCD=45°,CD=。∴∠BCD=180°﹣∠OCB﹣∠FCD=90°∴∠BCD=∠COA。又∵,∴△DCB∽△AOC。又∵∠ACB=∠CBD+∠E=∠OCA+∠OCB,∴∠E=∠OCB=45°。(3)如图2,设直线PQ交y轴于N点,交BD于H点,作DG⊥x轴于G点,∵∠PMA=45°,∴∠EMH=45°。∴∠MHE=90°。∴∠PHB=90°。∴∠DBG+∠OPN=90°。又∵∠ONP+∠OPN=90°,∴∠DBG=∠ONP。又∵∠DGB=∠PON=90°,∴△DGB=∠PON=90°。∴△DGB∽△PON。∴,即,解得ON=2。∴N(0,﹣2)。设直线PQ的解析式为y=kx+b,则,解得:。∴直线PQ的解析式为。设Q(m,n)且n<0,∴。又∵Q(m,n)在上,∴。∴,解得:m=2或m=。∴n=﹣3或n=。∴点Q的坐标为(2,﹣3)或(,)。
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