字典翻译 问答 小学 数学 (2010•鄂州)如图,在直角坐标系中,A(-1,0),B(0,2),一动点P沿过B点且垂直于AB的射线BM运动,P点的运动速度为每秒1个单位长度,射线BM与x轴交于点C.(1)求点C的坐标.(2)求
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(2010•鄂州)如图,在直角坐标系中,A(-1,0),B(0,2),一动点P沿过B点且垂直于AB的射线BM运动,P点的运动速度为每秒1个单位长度,射线BM与x轴交于点C.(1)求点C的坐标.(2)求
问题描述:

(2010•鄂州)如图,在直角坐标系中,A(-1,0),B(0,2),一动点P沿过B点且垂直于AB的射线BM运动,P点的运动速度为每秒1个单位长度,射线BM与x轴交于点C.

(1)求点C的坐标.

(2)求过点A、B、C三点的抛物线的解析式.

(3)若P点开始运动时,Q点也同时从C点出发,以P点相同的速度沿x轴负方向向点A运动,t秒后,以P、Q、C为顶点的三角形是等腰三角形.(点P到点C时停止运动,点Q也同时停止运动),求t的值.

(4)在(2)(3)的条件下,当CQ=CP时,求直线OP与抛物线的交点坐标.

史雪冰回答:
  (1)由于AB⊥BC,则△AOB∽△BOC,由于OB=2OA,则OC=2OB,由此可求出C点的坐标.   (2)设抛物线方程为y=ax2+bx+c(a≠0),三点代入联立方程解出a、b、c.   (3)根据P、Q的速度,可用t表示出BP、CP、CQ的长,若以P、Q、C为顶点的三角形是等腰三角形,那么可分作三种情况考虑:   ①CP=CQ,可联立CP、CQ的表达式,可得到关于t的等量关系式,即可求出此时t的值;   ②CQ=QP,过Q作QM⊥BC于M,根据等腰三角形的性质知CM=CP,可通过△CQM∽△CBO所得比例线段,列出关于t的等量关系式,求出此时t的值;   ③CP=PQ,过P作PN⊥OC于N,方法与②相同.   (4)在(2)题中已经求得CP=CQ时的t值,此时发现P是BC的中点,根据B、C的坐标,即可得到P点的坐标,易求得直线OP的解析式,联立抛物线的解析式可求出它与抛物线的交点坐标.   【解析】   (1)∵A(-1,0),B(0,2),   ∴OA=1,OB=2,OB=2OA;   ∵∠ABC=90°,易得△ABO∽△BCO,   ∴AO:BO=BO:OC,即OC=2OB=4,   ∴C(4,0).   (2)设抛物线方程为y=ax2+bx+c(a≠0),依题意有:   ,   解得;   ∴抛物线的解析式为y=-x2+x+2.   (3)∵OB=2,OC=4,   ∴BC=2;   则:BP=t,CP=2-t,CQ=t;   ①CP=CQ,则有:2-t=t,   解得:t=;   ②CQ=QP,过Q作QM′⊥BC于M′,则有:   CM′=(2-t);   易证△CQM′∽△CBO,   则:=,   即,   解得:t==;   ③CP=PQ,过P作PN⊥OC于N,则:   CN=CQ=t;   易证△CNP∽△COB,则有:,   即,   解得t==;   综上所述,当t=或或时,以P、Q、C为顶点的三角形是等腰三角形.   (4)由(3)知:当CP=CQ时,BP=t==BC,即P是BC的中点,   ∵B(0,2),C(4,0),   ∴P(2,1);   ∴直线OP的解析式为:y=x;   联立抛物线的解析式有:   ,   解得,;   ∴直线OP与抛物线的交点为(1+,),(1-,).
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