已知在平面直角坐标系xoy中,直线y=-3x-3交x轴于点A,交y轴于点C,点B的坐标为(3,0),抛物线y=ax2+b

1个回答

  • (1)直线y=-3x-3与x轴的交点为(-1,0),与y轴的交点为(0,-3),

    ∵抛物线y=ax2+bx+c经过A、B、C三点,

    a−b+c=0

    9a+3b+c=0

    c=−3,

    解得

    a=1

    b=−2

    c=−3,

    ∴抛物线的解析式为y=x2-2x-3;

    (2)在抛物线上存在点P(3+2

    3,12+8

    3)或(3-2

    3,12-8

    3),能够使得以线段PD为直径的⊙O′经过坐标原点O.理由如下:

    设P点的坐标为(x,x2-2x-3).

    ∵线段PD为⊙O′的直径,D(4,-1),

    ∴O′点的坐标为(

    x+4

    2,

    x2−2x−4

    2).

    ∵O′O=O′D,

    ∴(

    x+4

    2)2+(

    x2−2x−4

    2)2=(

    x+4

    2-4)2+(

    x2−2x−4

    2+1)2

    整理,得x2-6x-3=0,

    解得x=3±2

    3.

    当x=3+2

    3时,x2-2x-3=(3+2

    3)2-2(3+2

    3)-3=12+8

    3,此时P点的坐标为(3+2

    3,12+8

    3),

    当x=3-2

    3时,x2-2x-3=(3-2

    3)2-2(3-2

    3)-3=12-8

    3,此时P点的坐标为(3-2

    3,12-8

    3);

    (3)不妨设点F在抛物线y=x2-2x-3上,E点的坐标为(m,0).

    分两种情况:

    ①当BE为正方形BEFG的边时,则F点的坐标为(m,m2-2m-3).

    ∵四边形BEFG是正方形,

    ∴BE=EF,

    ∴|m-3|=|m2-2m-3|,

    即m-3=m2-2m-3,或m-3=-(m2-2m-3),

    解得m1=0,m2=3,或m1=-2,m2=3,

    当m=3时,E点与B点重合,不合题意,舍去,

    ∴E点的坐标为(0,0)或(-2,0);

    ②当BE为正方形BEFG的对角线时,

    ∵BE=FG,BE⊥FG,BE与FG互相平分,

    ∴点F在BE的垂直平分线上,且点F到BE的距离

    1

    2BE,

    ∴F点的坐标为(

    m+3

    2,|

    m−3

    2|),

    ∵点F在抛物线y=x2-2x-3上,

    ∴|

    m−3

    2|=(

    m+3

    2)2-2(

    m+3

    2)-3,

    m−3

    2