解题思路:(1)已知抛物线经过C(0,-2),则可设该抛物线的解析式为y=ax2+bx-2,再把A(4,0),B(1,0)代入即可;(2)∵△OAC是直角三角形,以A,P,M为顶点的三角形与其相似,由于点P可能在x轴的上方,或者下方,分三种情况,分别用相似比解答;(3)过D作y轴的平行线交AC于E,将△DCA分割成两个三角形△CDE,△ADE,它们的底相同,为DE,高的和为4,就可以表示它们的面积和,即△DCA的面积,运用代数式的变形求最大值.
(1)∵该抛物线过点C(0,-2),
设该抛物线的解析式为y=ax2+bx-2.
将A(4,0),B(1,0)代入,
得
16a+4b−2=0
a+b−2=0,
解得
a=−
1
2
b=
5
2,
∴此抛物线的解析式为y=-[1/2]x2+[5/2]x-2.
(2)存在.
如图,设P点的横坐标为m,
则点P的纵坐标为−
1
2m2+
5
2m−2,
当1<m<4时,
AM=4-m,PM=−
1
2m2+
5
2m−2,
又∵∠COA=∠PMA=90°,
∴①当[PM/AM]=[OA/OC]=2时,△APM∽△ACO,
∴
|4−x|
|y|=2,即|4-m|=2(−
1
2m2+
5
2m−2),
∴4-m=m2+5m-4,
∴m2-6m+8=0,
∴(m-2)(m-4)=0,
解得:m1=2,m2=4(舍去)
∴P(2,1)
②当[AM/PM=
OC
OA=
1
2],△APM∽△CAO,
那么有:2|4-m|=−
1
2m2+
5
2m−2,
∴2(4-m)=-[1/2]m2+[5/2]m-2,
∴m2-9m+20=0,
∴(m-4)(m-5)=0,
解得:m1=4(舍去),m2=5(舍去),
∴当1<m<4时,P(2,1),
类似地可求出当m>4时,P(5,-2),
当m<1时,P(-3,-14),
当P,C重合时,△APM≌△ACO,P(0,-2).
综上所述,符合条件的点P为(2,1)或(5,-2)或(-3,-14)或(0,-2);
(3)如图,设D点的横坐标为t(0<t<4),则D点的纵坐标为-[1/2]t2+[5/2]t-2.
过D作y轴的平行线交AC于E.
由题意可求得直线AC的解析式为y=[1/2]x-2.
∴E点的坐标为(t,[1/2]t-2).
∴DE=-[1/2]t2+[5/2]t-2-([1/2]t-2)=-[1/2]t2+2t.
∴S△DAC=[1/2]×(-[1/2]t2+2t)×4=-t2+4t=-(t-2)2+4.
∴当t=2时,△DAC面积最大.
∴D(2,1).
点评:
本题考点: 二次函数综合题.
考点点评: 本题综合考查了抛物线解析式的求法,抛物线与相似三角形的问题,坐标系里表示三角形的面积及其最大值问题,要求会用字母代替长度,坐标,会对代数式进行合理变形.