则△DEP1∽△P1OC, ∴
DEP1E45-t15±129=,即=,解得t=; P1OOCt26
3
当P2D⊥DC时,△P2DC为直角三角形, 由△P2DB∽△DEB得=23解得t=;
3
当P3C⊥DC时,△DFC∽△COP3,
10
DFCF534415±12923∴=,即=,解得t=.∴当t的值为或或时,△PDC为直角三角形. OCP3O2t9963
3210
(3)存在.由已知得直线EF的解析式为y=-x-.如答图2,在抛物线上取点D的对称点D′,
33过点D′作D′N⊥EF于点N,交抛物线对称轴于点M,过点N作NH⊥DD′于点H,此时,DM+MN=D′N最小.
则D′(2,4),△EOF∽△NHD′.设点N的坐标为
10
35
=,
2102-aa-33
DBP2Bt+152
,即=,
EBDB652
210OEOF(a,-a-),∴=,即33NHHD′
4
解得a=-2,则点N的坐标为(-2,-2), 3
求得直线ND′的解析式为y=x+1.
235
当x=-时,y=-,
2435
∴点M的坐标为(-,-),
24
此时,DM+MN的值最小为D′H+NH=4+6=213.
2222
第3题答图
类型2 探究角度数量关系的存在性
1.(2017·河池)抛物线y=-x+2x+3与x轴交于点A,B(A在B的左侧),与y轴交于点C.
第1题图
(1)求直线BC的解析式;
(2)抛物线的对称轴上存在点P,使∠APB=∠ABC,利用图1求点P的坐标; (3)点Q在y轴右侧的抛物线上,利用图2比较∠OCQ与∠OCA的大小,并说明理由. 解:(1)在y=-x+2x+3中, 令y=0可得0=-x+2x+3,
解得x=-1或x=3;令x=0可得y=3, ∴B(3,0),C(0,3),
∴可设直线BC的解析式为y=kx+3,把B点坐标代入可得3k+3=0,解得k=-1, ∴直线BC的解析式为y=-x+3. (2)∵OB=OC, ∴∠ABC=45°.
∵y=-x+2x+3=-(x-1)+4, ∴抛物线的对称轴为直线x=1.
设抛物线的对称轴交直线BC于点D,交x轴于点E,当点P在x轴上方时,如答图1.
第1题答图
∵∠APB=∠ABC=45°,且PA=PB, 180°-45°
∴∠PBA==67.5°,
2
2
2
22
2
1
∠DPB=∠APB=22.5°,
2∴∠PBD=67.5°-45°=22.5°, ∴∠DPB=∠DBP, ∴DP=DB,
在Rt△BDE中,BE=DE=2, 由勾股定理可求得BD=22, ∴PE=2+22,∴P(1,2+22);
当点P在x轴下方时,由对称性可知P点坐标为(1,-2-22). 综上可知P点坐标为(1,2+22)或(1,-2-22).
(3)设Q(x,-x+2x+3),当点Q在x轴下方时,如答图2,过Q作QF⊥y轴于点F,
第1题答图
当∠OCA=∠OCQ时,则△QFC∽△AOC,
2
QFAO1x1∴==,即2=, CFCO3x-2x3
解得x=0(舍去)或x=5,
∴当Q点横坐标为5时,∠OCA=∠OCQ;
当Q点横坐标大于5时,则∠OCQ逐渐变小,故∠OCA>∠OCQ; 当Q点横坐标小于5且大于0时,则∠OCQ逐渐变大,故∠OCA<∠OCQ.
2.(2019·原创)抛物线y=-x+bx+c与x轴交于A,B两点(点A在点B的左边),与y轴正半轴交于点C.
(1)如图1,若A(-1,0),B(3,0),求抛物线y=-x+bx+c的解析式;
(2)在(1)的条件下,P为抛物线上一点,连接AC,PC,若∠PCO=3∠ACO,求点P的横坐标; (3)如图2,D为x轴下方抛物线上一点,连DA,DB,若∠BDA+2∠BAD=90°,求点D的纵坐标.
第2题图
2
2
解:(1)将A(-1,0),B(3,0)分别代入y=-x+bx+c,得
??-1-b+c=0,?
?-9+3b+c=0,?
2
??b=2,
解得?
?c=3,?
2
∴抛物线的解析式为y=-x+2x+3.
(2)如答图1,延长CP交x轴于点E,在x轴上取点D,使CD=CA,作EN⊥CD交CD的延长线于点
,过点A作AI⊥CN于点I.
∵CD=CA,OC⊥AD, ∴∠DCO=∠ACO. ∵∠PCO=3∠ACO, ∴∠ACD=∠ECD, ∴tan∠ACD=tan∠ECD, ∴AI=ENCICN. ∵AI=
AD·OCCD=6
10
, CI=CA2-AI2=810
,
∴ENCN=AI3CI=4
, 设EN=3x,则CN=4x, 由tan∠CDO=tan∠EDN,知
ENOC3DN=OD=1
,∴DN=x,∴CD=CN-DN=3x=10, ∴x=103,∴DE=103
, 则点E的坐标为(13
3
,0),
第2题答图1
N