搜索
    上传资料 赚现金
    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析)
    立即下载
    加入资料篮
    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析)01
    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析)02
    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析)03
    还剩80页未读, 继续阅读
    下载需要10学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析)

    展开
    这是一份中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析),共83页。

    解直角三角形的存在性问题,一般分三步走,第一步寻找分类标准,第二步列方程,第三步解方程并验根.
    一般情况下,按照直角顶点或者斜边分类,然后按照三角比或勾股定理列方程.
    有时根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半列方程更简便.
    解直角三角形的问题,常常和相似三角形、三角比的问题联系在一起.
    如果直角边与坐标轴不平行,那么过三个顶点作与坐标轴平行的直线,可以构造两个新的相似直角三角形,这样列比例方程比较简便.

    我们先看三个问题:
    1.已知线段AB,以线段AB为直角边的直角三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?
    2.已知线段AB,以线段AB为斜边的直角三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?
    3.已知点A(4,0),如果△OAB是等腰直角三角形,求符合条件的点B的坐标.
    图1 图2 图3
    如图1,点C在垂线上,垂足除外.
    如图2,点C在以AB为直径的圆上,A、B两点除外.
    如图3,以OA为边画两个正方形,除了O、A两点以外的顶点和正方形对角线的交点,都是符合题意的点B,共6个.
    如图4,已知A(3, 0),B(1,-4),如果直角三角形ABC的顶点C在y轴上,求点C的坐标.
    我们可以用几何的方法,作AB为直径的圆,快速找到两个符合条件的点C.
    如果作BD⊥y轴于D,那么△AOC∽△CDB.
    设OC=m,那么.
    这个方程有两个解,分别对应图中圆与y轴的两个交点.
    对于代数法,可以采用两条直线的斜率之积来解决.
    【例1】(2023•滨州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴相交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,连接AC、BC.
    (1)求线段AC的长;
    (2)若点P为该抛物线对称轴上的一个动点,当PA=PC时,求点P的坐标;
    (3)若点M为该抛物线上的一个动点,当△BCM为直角三角形时,求点M的坐标.
    【例2】.(2023•辽宁)如图,抛物线y=ax2﹣3x+c与x轴交于A(﹣4,0),B两点,与y轴交于点C(0,4),点D为x轴上方抛物线上的动点,射线OD交直线AC于点E,将射线OD绕点O逆时针旋转45°得到射线OP,OP交直线AC于点F,连接DF.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)当点D在第二象限且=时,求点D的坐标;
    (3)当△ODF为直角三角形时,请直接写出点D的坐标.
    【例3】.(2023•广安)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+x+m(a≠0)的图象与x轴交于A、C两点,与y轴交于点B,其中点B坐标为(0,﹣4),点C坐标为(2,0).
    (1)求此抛物线的函数解析式.
    (2)点D是直线AB下方抛物线上一个动点,连接AD、BD,探究是否存在点D,使得△ABD的面积最大?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
    (3)点P为该抛物线对称轴上的动点,使得△PAB为直角三角形,请求出点P的坐标.
    【例4】.(2023•柳州)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(m,0)两点,与y轴交于点C(0,5).
    (1)求b,c,m的值;
    (2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作EF⊥x轴,垂足为点F,当四边形DEFG的周长最大时,求点D的坐标;
    (3)如图2,点M是抛物线的顶点,将△MBC沿BC翻折得到△NBC,NB与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得△PQB是以QB为直角边的直角三角形,求出所有符合条件的点P的坐标.
    1.(2023•公安县模拟)如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c经过A,B两点,BC⊥x轴于点C,且点A(﹣1,0),C(2,0),AC=BC.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)点E是抛物线AB之间的一个动点(不与A,B重合),求S△ABE的最大值以及此时E点的坐标;
    (3)根据问题(2)的条件,判断是否存在点E使得△ABE为直角三角形,如果存在,求出E点的坐标,如果不存在,说明理由.
    2.(2023•高邮市模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3经过A(﹣1,0),与y轴交于点C,过点C作BC∥x轴,交抛物线于点B,连接AC、AB,AB交y轴于点D,若.
    (1)求点B的坐标;
    (2)点P为抛物线对称轴上一点,且位于x轴上方,连接PA、PC,若△PAC是以AC为直角边的直角三角形,求点P的坐标.
    3.(2023•碑林区校级模拟)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0),B(4,0)两点.
    (1)求b,c的值;
    (2)点E为抛物线y=﹣x2+bx+c上一点,且点E在x轴上方,连接BE,以点E为直角顶点,BE为直角边,作等直角△BED,使得点D恰好落在直线y=x上,求出满足条件的所有点E的坐标.
    4.(2023•雁峰区校级模拟)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,直线y=x+1与x轴交于点E,与y轴交于点D.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)P为抛物线上的点,连接OP交直线DE于Q,当Q是OP中点时,求点P的坐标;
    (3)M在直线DE上,当△CDM为直角三角形时,求出点M的坐标.
    5.(2023•平南县二模)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且A(﹣1,0),对称轴为直线x=2.
    (1)求该抛物线的表达式;
    (2)直线l过点A与抛物线交于点P,当∠PAB=45°时,求点P的坐标;
    (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使得△BCQ是直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
    6.(2023•太原一模)综合与实践
    如图,抛物线y=x2+2x﹣8与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C.点D在直线AC下方的抛物线上运动,过点D作y轴的平行线交AC于点E.
    (1)求直线AC的函数表达式;
    (2)求线段DE的最大值;
    (3)当点F在抛物线的对称轴上运动,以点A,C,F为顶点的三角形是直角三角形时,直接写出点F的坐标.
    7.(2023•桐梓县模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=﹣与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,它的对称轴与x轴交于点D,直线L经过C,D两点,连接AC.
    (1)求A,B两点的坐标及直线L的函数表达式;
    (2)探索直线L上是否存在点E,使△ACE为直角三角形,若存在,求出点E的坐标;若不存在,说明理由.
    8.(2023•沈阳模拟)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,﹣3).
    (1)求抛物线的解析式.
    (2)若点M是抛物线上B,C之间的一个动点,线段MA绕点M逆时针旋转90°得到MN,当点N恰好落在y轴上时,求点M,点N的坐标.
    (3)如图2,若点E坐标为(2,0),EF⊥x轴交直线BC于点F,将△BEF沿直线BC平移得到△B'E'F',在△B'E'F'移动过程中,是否存在使△ACE'为直角三角形的情况?若存在,请直接写出所有符合条件的点E′的坐标;若不存在,请说明理由.
    9.(2023•东坡区校级模拟)如图,抛物线y=x2﹣(m+2)x+4的顶点C在x轴的正半轴上,直线y=x+2与抛物线交于A,B两点,且点A在点B的左侧.
    (1)求m的值;
    (2)点P是抛物线y=x2﹣(m+2)x+4上一点,当△PAB的面积是△ABC面积的2倍时,求点P的坐标;
    (3)将直线AB向下平移k(k>0)个单位长度,平移后的直线与抛物线交于D,E两点(点D在点E的左侧),当△DEC为直角三角形时,求k的值.
    10.(2023•海沧区二模)抛物线y1=ax2﹣2ax+c(a<2且a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B两点,抛物线的对称轴与x轴交于点D,点M(m,n)在该抛物线上,点P是抛物线的最低点.
    (1)若m=2,n=﹣3,求a的值;
    (2)记△PMB面积为S,证明:当1<m<3时,S<2;
    (3)将直线BP向上平移t个单位长度得直线y2=kx+b(k≠0),与y轴交于点C,与抛物线交于点E,当x<﹣1时,总有y1>y2.当﹣1<x<1时,总有y1<y2.是否存在t≥4,使得△CDE是直角三角形,若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.
    11.(2023•葫芦岛模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC,点A在y轴上,点C在x轴上,其中B(﹣2,3),已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A和点B.
    (1)求抛物线解析式;
    (2)如图1,点D(﹣2,﹣1)在直线BC上,点E为y轴右侧抛物线上一点,连接BE、AE,DE,若S△BDE=4S△ABE,求E点坐标;
    (3)如图2,在(2)的条件下,P为射线DB上一点,作PQ⊥直线DE于点Q,连接AP,AQ,PQ,若△APQ为直角三角形,请直接写出P点坐标.
    12.(2023•和平区一模)如图,抛物线y=ax2+bx﹣,交y轴于点A,交x轴于B(﹣1,0),C(5,0)两点,抛物线的顶点为D,连接AC,CD.
    (1)求直线AC的函数表达式;
    (2)求抛物线的函数表达式及顶点D的坐标;
    (3)过点D作x轴的垂线交AC于点G,点H为线段CD上一动点,连接GH,将△DGH沿GH翻折到△GHR(点R,点G分别位于直线CD的两侧),GR交CD于点K,当△GHK为直角三角形时.
    ①请直接写出线段HK的长为 ;
    ②将此Rt△GHK绕点H逆时针旋转,旋转角为α(0°<α<180°),得到△MHN,若直线MN分别与直线CD,直线DG交于点P,Q,当△DPQ是以PQ为腰的等腰三角形时,请直接写出点P的纵坐标为 ﹣或﹣ .
    13.(2023•莱芜区三模)二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(﹣1,0)和点B(﹣3,0),交y轴于点C(0,﹣3).
    (1)求二次函数的解析式;
    (2)如图1,点E为抛物线的顶点,点T(0,t)为y轴负半轴上的一点,将抛物线绕点T旋转180°,得到新的抛物线,其中B,E旋转后的对应点分别记为B′,E′,当四边形BEB'E'的面积为12时,求t的值;
    (3)如图2,过点C作CD∥x轴,交抛物线于另一点D.点M是直线CD上的一个动点,过点M作x轴的垂线,交抛物线于点P.当以点B、C、P为顶点的三角形是直角三角形时,求所有满足条件的点M的坐标.
    14.(2023•雁塔区校级模拟)已知二次函数y=x2+bx+c经过A、B两点,BC垂直x轴于点C,且A(﹣1,0),C(4,0),AC=BC.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)请画出抛物线的图象;
    (3)点P是抛物线对称轴上一个动点,是否存在这样的点P,使三角形ABP为直角三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
    15.(2023•武汉模拟)如图,抛物线y=x2+bx+12(b<0)与x轴交于A,B两点(A点在B点左侧),且OB=3OA.
    (1)请直接写出b= ﹣8 ,A点的坐标是 (2,0) ,B点的坐标是 (6,0) ;
    (2)如图(1),D点从原点出发,向y轴正方向运动,速度为2个单位长度/秒,直线BD交抛物线于点E,若BE=5DE,求D点运动时间;
    (3)如图(2),F点是抛物线顶点,过点F作x轴平行线MN,点C是对称轴右侧的抛物线上的一定点,P点在直线MN上运动.若恰好存在3个P点使得△PAC为直角三角形,请求出C点坐标,并直接写出P点的坐标.
    16.(2023•北碚区校级模拟)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x+2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点P为直线BC上方抛物线上一动点.
    (1)求直线BC的解析式;
    (2)过点A作AD∥BC交抛物线于D,连接CA,CD,PC,PB,记四边形ACPB的面积为S1,△BCD的面积为S2,当S1﹣S2的值最大时,求P点的坐标和S1﹣S2的最大值;
    (3)如图2,将抛物线水平向右平移,使得平移后的抛物线经过点O,G为平移后的抛物线的对称轴直线l上一动点,将线段AC沿直线BC平移,平移过程中的线段记为A'C'(线段A'C'始终在直线l左侧),是否存在以A',C',G为顶点的等腰直角△A'C'G?若存在,请写出满足要求的所有点G的坐标并写出其中一种结果的求解过程,若不存在,请说明理由.
    17(2023•广东模拟)如图,直线y=x﹣3与x轴,y轴分别交于B、C两点.抛物线y=x2+bx+c经过点B、C,与x轴另一交点为A,顶点为D.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)设点P从点D出发,沿对称轴向上以每秒1个单位长度的速度匀速运动.设运动的时间为t秒.
    ①点P在运动过程中,若∠CBP=15°,求t的值;
    ②当t为何值时,以P,A,C为顶点的三角形是直角三角形?求出所有符合条件的t值.
    18.(2023•巴中)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(6,0)两点,与y轴交于点C(0,﹣3).
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)点P在直线BC下方的抛物线上,连接AP交BC于点M,当最大时,求点P的坐标及的最大值;
    (3)在(2)的条件下,过点P作x轴的垂线l,在l上是否存在点D,使△BCD是直角三角形,若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
    19.(2023•毕节市)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,顶点为D,点B的坐标为(3,0).
    (1)填空:点A的坐标为 (1,0) ,点D的坐标为 (2,﹣1) ,抛物线的解析式为 y=x2﹣4x+3 ;
    (2)当二次函数y=x2+bx+c的自变量x满足m≤x≤m+2时,函数y的最小值为,求m的值;
    (3)P是抛物线对称轴上一动点,是否存在点P,使△PAC是以AC为斜边的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    20.(2023•兰溪市模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=a(x﹣m)2﹣m+4图象的顶点为C,其中m>0,与x轴相交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点D,点M的坐标为(0,4).
    (1)当m=2时,抛物线y=a(x﹣m)2﹣m+4(m>0)经过原点,求a的值;
    (2)当a=﹣1时,
    ①若点M,点D,点C三点组成的三角形是直角三角形,求此时点D的坐标.
    ②设反比例函数y=﹣(x>0)与抛物线y=a(x﹣m)2﹣m+4(m>0)相交于点E(p,q).当2<p<4时,求m的取值范围.
    专题2二次函数与直角三角形问题
    解直角三角形的存在性问题,一般分三步走,第一步寻找分类标准,第二步列方程,第三步解方程并验根.
    一般情况下,按照直角顶点或者斜边分类,然后按照三角比或勾股定理列方程.
    有时根据直角三角形斜边上的中线等于斜边的一半列方程更简便.
    解直角三角形的问题,常常和相似三角形、三角比的问题联系在一起.
    如果直角边与坐标轴不平行,那么过三个顶点作与坐标轴平行的直线,可以构造两个新的相似直角三角形,这样列比例方程比较简便.

    我们先看三个问题:
    1.已知线段AB,以线段AB为直角边的直角三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?
    2.已知线段AB,以线段AB为斜边的直角三角形ABC有多少个?顶点C的轨迹是什么?
    3.已知点A(4,0),如果△OAB是等腰直角三角形,求符合条件的点B的坐标.
    图1 图2 图3
    如图1,点C在垂线上,垂足除外.
    如图2,点C在以AB为直径的圆上,A、B两点除外.
    如图3,以OA为边画两个正方形,除了O、A两点以外的顶点和正方形对角线的交点,都是符合题意的点B,共6个.
    如图4,已知A(3, 0),B(1,-4),如果直角三角形ABC的顶点C在y轴上,求点C的坐标.
    我们可以用几何的方法,作AB为直径的圆,快速找到两个符合条件的点C.
    如果作BD⊥y轴于D,那么△AOC∽△CDB.
    设OC=m,那么.
    这个方程有两个解,分别对应图中圆与y轴的两个交点.
    对于代数法,可以采用两条直线的斜率之积来解决.
    【例1】.(2023•滨州)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=x2﹣2x﹣3与x轴相交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点C,连接AC、BC.
    (1)求线段AC的长;
    (2)若点P为该抛物线对称轴上的一个动点,当PA=PC时,求点P的坐标;
    (3)若点M为该抛物线上的一个动点,当△BCM为直角三角形时,求点M的坐标.
    【分析】(1)根据坐标轴上点的特点求出点A,C的坐标,即可求出答案;
    (2)设出点P的坐标,利用PA=PC建立方程求解,即可求出答案;
    (3)分三种情况,利用等腰直角三角形的性质求出前两种情况,利用三垂线构造出相似三角形,得出比例式,建立方程求解,即可求出答案.
    【解析】(1)针对于抛物线y=x2﹣2x﹣3,
    令x=0,则y=﹣3,
    ∴C(0,﹣3);
    令y=0,则x2﹣2x﹣3=0,
    ∴x=3或x=﹣1,
    ∵点A在点B的左侧,
    ∴A(﹣1,0),B(3,0),
    ∴AC==;
    (2)∵抛物线y=x2﹣2x﹣3的对称轴为直线x=﹣=1,
    ∵点P为该抛物线对称轴上,
    ∴设P(1,p),
    ∴PA==,PC==,
    ∵PA=PC,
    ∴=,
    ∴p=﹣1,
    ∴P(1,﹣1);
    (3)由(1)知,B(3,0),C(0,﹣3),
    ∴OB=OC=3,
    设M(m,m2﹣2m﹣3),
    ∵△BCM为直角三角形,
    ∴①当∠BCM=90°时,
    如图1,过点M作MH⊥y轴于H,则HM=m,
    ∵OB=OC,
    ∴∠OCB=∠OBC=45°,
    ∴∠HCM=90°﹣∠OCB=45°,
    ∴∠HMC=45°=∠HCM,
    ∴CH=MH,
    ∵CH=﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+2m,
    ∴﹣m2+2m=m,
    ∴m=0(不符合题意,舍去)或m=1,
    ∴M(1,﹣4);
    ②当∠CBM=90°时,
    过点M作M'H'⊥x轴,
    同①的方法得,M'(﹣2,5);
    ③当∠BMC=90°时,如图2,
    Ⅰ、当点M在第四象限时,
    过点M作MD⊥y轴于D,过点B作BE⊥DM,交DM的延长线于E,
    ∴∠CDM=∠E=90°,
    ∴∠DCM+∠DMC=90°,
    ∵∠DMC+∠EMB=90°,
    ∴∠DCM=∠EMB,
    ∴△CDM∽△MEB,
    ∴,
    ∵M(m,m2﹣2m﹣3),B(3,0),C(0,﹣3),
    ∴DM=m,CD=﹣3﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+2m,ME=3﹣m,BE=﹣(m2﹣2m﹣3)=﹣m2+2m+3,
    ∴,
    ∴m=0(舍去)或m=3(点B的横坐标,不符合题意,舍去)或m=(不符合题意,舍去)或m=,
    ∴M(,﹣),
    Ⅱ、当点M在第三象限时,M(,﹣),
    即满足条件的M的坐标为(1,﹣4)或(﹣2,5)或(,﹣),或(,﹣).
    【例2】.(2023•辽宁)如图,抛物线y=ax2﹣3x+c与x轴交于A(﹣4,0),B两点,与y轴交于点C(0,4),点D为x轴上方抛物线上的动点,射线OD交直线AC于点E,将射线OD绕点O逆时针旋转45°得到射线OP,OP交直线AC于点F,连接DF.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)当点D在第二象限且=时,求点D的坐标;
    (3)当△ODF为直角三角形时,请直接写出点D的坐标.
    【分析】(1)将点A(﹣4,0),C(0,4)代入y=ax2﹣3x+c,即可求解;
    (2)过点D作DG⊥AB交于G,交AC于点H,设D(n,﹣n2﹣3n+4),H(n,n+4),由DH∥OC,可得==,求出D(﹣1,6)或(﹣3,4);
    (3)设F(t,t+4),当∠FDO=45°时,过点D作MN⊥y轴交于点N,过点F作FM⊥MN交于点M,证明△MDF≌△NOD(AAS),可得D点纵坐标为2,求出D点坐标为(,2)或(,2);当∠DFO=90°时,过点F作KL⊥x轴交于L点,过点D作DK⊥KL交于点K,证明△KDF≌△LFO(AAS),得到D点纵坐标为4,求得D(0,4)或(﹣3,4).
    【解析】(1)将点A(﹣4,0),C(0,4)代入y=ax2﹣3x+c,
    ∴,
    解得,
    ∴y=﹣x2﹣3x+4;
    (2)过点D作DG⊥AB交于G,交AC于点H,
    设直线AC的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    解得,
    ∴y=x+4,
    设D(n,﹣n2﹣3n+4),H(n,n+4),
    ∴DH=﹣n2﹣4n,
    ∵DH∥OC,
    ∴==,
    ∵OC=4,
    ∴DH=3,
    ∴﹣n2﹣4n=3,
    解得n=﹣1或n=﹣3,
    ∴D(﹣1,6)或(﹣3,4);
    (3)设F(t,t+4),
    当∠FDO=45°时,过点D作MN⊥y轴交于点N,过点F作FM⊥MN交于点M,
    ∵∠DOF=45°,
    ∴DF=DO,
    ∵∠MDF+∠NDO=90°,∠MDF+∠MFD=90°,
    ∴∠NDO=∠MFD,
    ∴△MDF≌△NOD(AAS),
    ∴DM=ON,MF=DN,
    ∴DN+ON=﹣t,DN=ON+(﹣t﹣4),
    ∴DN=﹣t﹣2,ON=2,
    ∴D点纵坐标为2,
    ∴﹣x2﹣3x+4=2,
    解得x=或x=,
    ∴D点坐标为(,2)或(,2);
    当∠DFO=90°时,过点F作KL⊥x轴交于L点,过点D作DK⊥KL交于点K,
    ∵∠KFD+∠LFO=90°,∠KFD+∠KDF=90°,
    ∴∠LFO=∠KDF,
    ∵DF=FO,
    ∴△KDF≌△LFO(AAS),
    ∴KD=FL,KF=LO,
    ∴KL=t+4﹣t=4,
    ∴D点纵坐标为4,
    ∴﹣x2﹣3x+4=4,
    解得x=0或x=﹣3,
    ∴D(0,4)或(﹣3,4);
    综上所述:D点坐标为(,2)或(,2)或(0,4)或(﹣3,4).
    【例3】(2023•广安)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+x+m(a≠0)的图象与x轴交于A、C两点,与y轴交于点B,其中点B坐标为(0,﹣4),点C坐标为(2,0).
    (1)求此抛物线的函数解析式.
    (2)点D是直线AB下方抛物线上一个动点,连接AD、BD,探究是否存在点D,使得△ABD的面积最大?若存在,请求出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
    (3)点P为该抛物线对称轴上的动点,使得△PAB为直角三角形,请求出点P的坐标.
    【分析】(1)把点B,C两点坐标代入抛物线的解析式,解方程组,可得结论;
    (2)存在.如图1中,设D(t,t2+t﹣4),连接OD.构建二次函数,利用二次函数的性质,解决问题;
    (3)如图2中,设抛物线的对称轴交x轴于点N,过点B作BM⊥抛物线的对称轴于点M.则N(﹣1.0).M(﹣1,﹣4),分三种情形:∠PAB=90°,∠PBA=90°,∠APB=90°,分别求解可得结论.
    【解析】(1)∵抛物线y=ax2+x+m(a≠0)的图象经过点B(0,﹣4),点C(2,0),
    ∴,
    解得,
    ∴抛物线的解析式为y=x2+x﹣4;
    (2)存在.
    理由:如图1中,设D(t,t2+t﹣4),连接OD.
    令y=0,则x2+x﹣4=0,
    解得x=﹣4或2,
    ∴A(﹣4,0),C(2,0),
    ∵B(0,﹣4),
    ∴OA=OB=4,
    ∵S△ABD=S△AOD+S△OBD﹣S△AOB=×4×(﹣﹣t+4)+×4×(﹣t)﹣×4×4=﹣t2﹣4t=﹣(t+2)2+4,
    ∵﹣1<0,
    ∴t=﹣2时,△ABD的面积最大,最大值为4,此时D(﹣2,﹣4);
    (3)如图2中,设抛物线的对称轴交x轴于点N,过点B作BM⊥抛物线的对称轴于点M.则N(﹣1.0).M(﹣1,﹣4);
    ∵OA=OB=4,∠AOB=90°,
    ∴∠OAB=∠OBA=45°,
    当∠P1AB=90°时,△ANP1是等腰直角三角形,
    ∴AN=NP1=3,
    ∴P1(﹣1,3),
    当∠ABP2=90°时,△BMP2是等腰直角三角形,可得P2(﹣1,﹣5),
    当∠APB=90°时,设P(﹣1,n),设AB的中点为J,连接PJ,则J(﹣2,﹣2),
    ∴PJ=AB=2,
    ∴12+(n+2)2=(2)2,
    解得n=﹣2或﹣﹣2,
    ∴P3(﹣1,﹣2),P4(﹣1,﹣﹣2),
    综上所述,满足条件的点P的坐标为(﹣1,3)或(﹣1,﹣5)或(﹣1,﹣2)或(﹣1,﹣﹣2).
    【例4】.(2023•柳州)已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(m,0)两点,与y轴交于点C(0,5).
    (1)求b,c,m的值;
    (2)如图1,点D是抛物线上位于对称轴右侧的一个动点,且点D在第一象限内,过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作EF⊥x轴,垂足为点F,当四边形DEFG的周长最大时,求点D的坐标;
    (3)如图2,点M是抛物线的顶点,将△MBC沿BC翻折得到△NBC,NB与y轴交于点Q,在对称轴上找一点P,使得△PQB是以QB为直角边的直角三角形,求出所有符合条件的点P的坐标.
    【分析】(1)把A(﹣1,0),C(0,5)代入y=﹣x2+bx+c,解二元一次方程组即可得b,c的值,令y=0即可得m的值;
    (2)设D(x,﹣x2+4x+5),则E(4﹣x,﹣x2+4x+5),表示出四边形DEFG的周长,根据二次函数的最值即可求解;
    (3)过点C作CH⊥对称轴于H,过点N作NK⊥y轴于K,证明△MCH≌△NCK,根据全等三角形的性质得NK=MH=4,CK=CH=2,则N(﹣4,3),利用待定系数法可得直线BN的解析式为y=﹣x+,可得Q(0,),设P(2,p),利用勾股定理表示出PQ2、BP2、BQ2,分两种情况:①当∠BQP=90°时,②当∠QBP=90°时,利用勾股定理即可求解.
    【解析】(1)把A(﹣1,0),C(0,5)代入y=﹣x2+bx+c,
    得,
    解得.
    ∴这个抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5,
    令y=0,则﹣x2+4x+5=0,解得x1=5,x2=﹣1,
    ∴B(5,0),
    ∴m=5;
    (2)∵抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,
    ∴对称轴为x=2,
    设D(x,﹣x2+4x+5),
    ∵DE∥x轴,
    ∴E(4﹣x,﹣x2+4x+5),
    ∵过点D作x轴的平行线交抛物线于点E,作y轴的平行线交x轴于点G,过点E作EF⊥x轴,
    ∴四边形DEFG是矩形,
    ∴四边形DEFG的周长=2(﹣x2+4x+5)+2(x﹣4+x)=﹣2x2+12x+2=﹣2(x﹣3)2+20,
    ∴当x=3时,四边形DEFG的周长最大,
    ∴当四边形DEFG的周长最大时,点D的坐标为(3,8);
    (3)过点C作CH⊥对称轴于H,过点N作NK⊥y轴于K,
    ∴∠NKC=∠MHC=90°,
    由翻折得CN=CM,∠BCN=∠BCM,
    ∵B(5,0),C(0,5).
    ∴OB=OC,
    ∴∠OCB=∠OBC=45°,
    ∵CH⊥对称轴于H,
    ∴CH∥x轴,
    ∴∠BCH=45°,
    ∴∠BCH=∠OCB,
    ∴∠NCK=∠MCH,
    ∴△MCH≌△NCK(AAS),
    ∴NK=MH,CK=CH,
    ∵抛物线的解析式为:y=﹣x2+4x+5=﹣(x﹣2)2+9,
    ∴对称轴为x=2,M(2,9),
    ∴MH=9﹣5=4,CH=2,
    ∴NK=MH=4,CK=CH=2,
    ∴N(﹣4,3),
    设直线BN的解析式为y=mx+n,
    ∴,解得,
    ∴直线BN的解析式为y=﹣x+,
    ∴Q(0,),
    设P(2,p),
    ∴PQ2=22+(p﹣)2=p2﹣p+,
    BP2=(5﹣2)2p2=9+p2,
    BQ2=52+()2=25+,
    分两种情况:
    ①当∠BQP=90°时,BP2=PQ2+BQ2,
    ∴9+p2=p2﹣p++25+,解得p=,
    ∴点P的坐标为(2,);
    ②当∠QBP=90°时,P′Q2=BP′2+BQ2,
    ∴p2﹣p+=9+p2+25+,解得p=﹣9,
    ∴点P′的坐标为(2,﹣9).
    综上,所有符合条件的点P的坐标为(2,),(2,﹣9).
    1.(2023•公安县模拟)如图,已知二次函数y=﹣x2+bx+c经过A,B两点,BC⊥x轴于点C,且点A(﹣1,0),C(2,0),AC=BC.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)点E是抛物线AB之间的一个动点(不与A,B重合),求S△ABE的最大值以及此时E点的坐标;
    (3)根据问题(2)的条件,判断是否存在点E使得△ABE为直角三角形,如果存在,求出E点的坐标,如果不存在,说明理由.
    【分析】(1)先求得点B的坐标,然后将点A和点B的坐标代入抛物线的解析式可得到关于b、c的方程组,从而可求得b、c的值;
    (2)过点E作EF∥y轴交线段AB于点F,设点E(t,﹣t2+2t+3),则F(t,t+1),则可得到EF与x的函数关系式,利用配方法可求得EF的最大值以及点E的坐标,最后根据EF的最大值可得△ABE的面积;
    (3)存在,设E(m,﹣m2+2m+3),分三种情况:分别以A,B,E为直角顶点,作出辅助线,构造相似列出方程,解方程即可.
    【解析】(1)∵点A(﹣1,0),C(2,0),
    ∴AC=3,OC=2,
    ∵AC=BC=3,
    ∴B(2,3),
    把A(﹣1,0)和B(2,3)代入二次函数y=x2+bx+c中得:
    ,解得:,
    ∴二次函数的解析式为:y=﹣x2+2x+3;
    (2)∵直线AB经过点A(﹣1,0),B(2,3),
    设直线AB的解析式为y=kx+b′,
    ∴,解得:,
    ∴直线AB的解析式为:y=x+1,
    如图,过点E作EF∥y轴交线段AB于点F,
    ∴设点E(t,﹣t2+2t+3),则F(t,t+1),
    ∴EF=﹣t2+2t+3﹣(t+1)=﹣(t﹣)2+,
    ∴当t=时,EF的最大值为,
    ∴点E的坐标为(,),
    ∴此时S△ABE最大,S△ABE=•EF•(xB−xA)=××(2+1)=.
    (3)在问题(2)的条件下,存在点E使得△ABE为直角三角形;
    设E(m,﹣m2+2m+3),①当点A为直角顶点,过点A作AB的垂线,与AB之间的抛物线无交点,故不可能存在点E使得△ABE为以点A为直角顶点的直角三角形,
    ②当点B为直角顶点,如下图,此时∠EBA=90°,过点E作EG⊥CB,交CB延长线于点G,
    ∵BC⊥x轴于点C,且AC=BC,
    ∴△ABC是等腰直角三角形,∠ABC=45°,
    ∴∠EBG=45°,
    ∴△BEG是等腰直角三角形,EG=BG,
    ∵EG的长为点E与直线BC的距离,即2﹣m,且BG=CG﹣BC=﹣m2+2m+3﹣3=﹣m2+2m,
    ∴2﹣m==﹣m2+2m,解得m=1或m=2(舍),
    ∴E(1,4);
    ③如下图,此时∠AEB=90°,作EM∥x轴,交CB的延长线于点M,过点A作AN⊥x轴交ME的延长线于点N,
    ∴∠BEM+∠AEN=90°,
    ∵在Rt△AEN中,∠EAN+∠AEN=90°,
    ∴∠BEM=∠EAN,
    ∴△AEN∽△BEM,
    ∴BM:EN=EM:AN,
    ∴(﹣m2+2m):(m+1)=(2﹣m):(﹣m2+2m+3),即﹣m(2﹣m)(m+1)(m﹣3)=(2﹣m)(m+1),
    ∵2﹣m≠0,m+1≠0,
    ∴m2﹣3m+1=0,
    解得m=或m=(舍).
    ∴E(,)
    综上,根据问题(2)的条件,存在点E(1,4)或(,)使得△ABE为直角三角形.
    2.(2023•高邮市模拟)如图,抛物线y=ax2+bx﹣3经过A(﹣1,0),与y轴交于点C,过点C作BC∥x轴,交抛物线于点B,连接AC、AB,AB交y轴于点D,若.
    (1)求点B的坐标;
    (2)点P为抛物线对称轴上一点,且位于x轴上方,连接PA、PC,若△PAC是以AC为直角边的直角三角形,求点P的坐标.
    【分析】(1)根据A(﹣1,0),得到OA=l,对于y=ax2+bx﹣3,令x=0,则y=﹣3,得到C(0,﹣3),OC=3,根据BC∥x轴,得到△AOD∽△BCD,推出,得到BC=2,即可得B(2,﹣3);
    (2)把A(﹣1,0),B(2,﹣3)代入y=ax2+bx﹣3,求得a=1,b=﹣2,得到抛物线解析式并配方为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,得到抛物线的对称轴是直线x=1,设P(1,m),写出PA2=m2+22=m2+4.PC2=(m+3)2+12=(m+3)2+1.AC2=12+32=10.根据△PAC是以AC为直角边的直角三角形,当∠PAC=90°时,PA2+AC2=PC2.得到m2+4+10=(m+3)2+1,求得m=;当∠PCA=90°时,PC2+AC2=AP2,得到(m+3)2+1+10=m2+4,求出m=﹣;即可得点P的坐标.
    【解析】∵A(﹣1,0),
    ∴OA=l,
    在y=ax2+bx﹣3中,令x=0,则y=﹣3,
    ∴C(0,﹣3),
    ∴OC=3,
    ∵BC∥x轴,
    ∴△AOD∽△BCD,
    ∴,
    ∴BC=2,
    ∴B(2,﹣3);
    (2)把A(﹣1,0),B(2,﹣3)代入y=ax2+bx﹣3,
    ∴,解得,
    ∴抛物线解析式为y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
    ∴抛物线的对称轴是直线x=1,
    设P(1,m),
    ∴PA2=m2+22=m2+4.
    PC2=(m+3)2+12=(m+3)2+1.
    AC2=12+32=10.
    ∵△PAC是以AC为直角边的直角三角形,
    当∠PAC=90°时,PA2+AC2=PC2.
    ∴m2+4+10=(m+3)2+1,解得m=;
    当∠PCA=90°时,PC2+AC2=AP2,
    ∴(m+3)2+1+10=m2+4,解得m=﹣(不符合题意,舍去).
    ∴P(1,).
    3.(2023•碑林区校级模拟)如图,已知抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0),B(4,0)两点.
    (1)求b,c的值;
    (2)点E为抛物线y=﹣x2+bx+c上一点,且点E在x轴上方,连接BE,以点E为直角顶点,BE为直角边,作等直角△BED,使得点D恰好落在直线y=x上,求出满足条件的所有点E的坐标.
    【分析】(1)运用待定系数法即可求得答案;
    (2)设D(m,m),E(n,﹣n2+2n+8),分两种情况:当点E1在点D左侧,∠DE1B=90°,BE1=D1E1时,当点E2在点D2右侧,∠D2E2B=90°,BE2=D2E2时,利用等腰直角三角形性质,添加辅助线构造全等三角形,再利用全等三角形的性质建立方程求解即可得出答案.
    【解析】(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0),B(4,0)两点,
    ∴,
    解得:,
    ∴b=2,c=8;
    (2)∵点D在直线y=x上,点E在抛物线解析式为y=﹣x2+2x+8上,
    ∴设D(m,m),E(n,﹣n2+2n+8),
    当点E1在点D左侧,∠DE1B=90°,BE1=D1E1时,如图,过点E1作E1G∥x轴,过点B作BF⊥EG于点F,过点D1作D1G⊥E1G于点G,
    则∠BFE1=∠E1GD1=90°,BF=﹣n2+2n+8,E1F=4﹣n,E1G=m﹣n,D1G=m﹣(﹣n2+2n+8)=n2﹣2n﹣8+m,
    ∴∠E1BF+∠BE1F=90°,
    ∵∠D1E1G+∠BE1F=90°,
    ∴∠E1BF=∠D1E1G,
    在△BE1F和△E1D1G中,

    ∴△BE1F≌△E1D1G(AAS),
    ∴E1F=D1G,BF=E1G,
    ∴,
    解得:,
    当n=2时,﹣n2+2n+8=﹣22+2×2+8=8,
    ∴E1(2,8);
    当点E2在点D2右侧,∠D2E2B=90°,BE2=D2E2时,如图,过点E2作E2H⊥x轴于点H,过点D2作D2K⊥E2H于点K,
    则∠BHE2=∠E2KD2=90°,BH=4﹣n,E2H=﹣n2+2n+8,E2K=﹣n2+2n+8﹣m,D2K=n﹣m,
    同理可得△BE2H≌△E2D2K(AAS),
    ∴E2H=D2K,BH=E2K,
    ∴,
    解得:或,
    ∴E(1+,2)或(1﹣,2);
    综上所述,满足条件的所有点E的坐标为(2,8)或(1+,2)或(1﹣,2).
    4.(2023•雁峰区校级模拟)如图,抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,与y轴交于点C,直线y=x+1与x轴交于点E,与y轴交于点D.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)P为抛物线上的点,连接OP交直线DE于Q,当Q是OP中点时,求点P的坐标;
    (3)M在直线DE上,当△CDM为直角三角形时,求出点M的坐标.
    【分析】(1)根据抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,列方程组,于是得到答案;
    (2)令x=0,则y=x+1=1,求得OD=1,作PH⊥OB,垂足为H,得到∠COA=∠PHO=90°,根据平行线的性质得到∠P=∠DOQ,∠PFQ=∠ODQ,根据全等三角形的性质得到PF=OD=1,设P点横坐标为x,得到方程﹣x2+2x+3﹣(x+1)=1,求得x1=2,x2=﹣,当x=2时,y=3,当x=﹣时,y=,于是得到答案;
    (3)求得CD=OC﹣OD=2,设M(a,a+1),分两种情况①当∠CMD=90°时,②当∠DCM=90°时,根据勾股定理即可得到结论.
    【解析】(1)∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过A(﹣1,0),B(3,0)两点,
    ∴,
    解得:,
    ∴抛物线的解析式是y=﹣x2+2x+3;
    (2)令x=0,则y=x+1=1,
    ∴OD=1,
    如图,作PH⊥OB,垂足为H,交ED于F,
    则∠COA=∠PHO=90°,
    ∴PH∥OC,
    ∴∠OPF=∠DOQ,∠PFQ=∠ODQ,
    又Q是OP中点,
    ∴PQ=OQ,
    ∴△PFQ≌△ODQ(AAS),
    ∴PF=OD=1
    设P点横坐标为x,则﹣x2+2x+3﹣(x+1)=1,
    解得:x1=2,x2=﹣,
    当x=2时,y=3,当x=﹣时,y=,
    ∴点P的坐标是(2,3)或(﹣,);
    (3)令x=0,则y=﹣x2+2x+3=3,
    ∴OC=3,
    ∴CD=OC﹣OD=2,
    设M(a,a+1),
    ∴CM2=a2+(3﹣a﹣1)2=a2﹣2a+4,
    DM2=a2+(a+1﹣1)2=a2,
    ①当∠CMD=90°时,
    ∴CD2=CM2+DM2,
    ∴22=a2﹣2a+4+a2,
    解得:a1=,a2=0(舍去),
    当a=时,a+1=,
    ∴M(,);
    ②当∠DCM=90°时,
    ∴CD2+CM2=DM2,
    ∴22+a2﹣2a+4=a2,
    解得:a=4,
    当a=4时,a+1=3,
    ∴M(4,3);
    解法二:∵∠DCM=90°,
    ∴CM∥x轴,
    ∴a+1=3,解得a=4,
    ∴M(4,3);
    综上所述:点M的坐标为(,)或(4,3).
    5.(2023•平南县二模)如图,二次函数y=x2+bx+c的图象与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,且A(﹣1,0),对称轴为直线x=2.
    (1)求该抛物线的表达式;
    (2)直线l过点A与抛物线交于点P,当∠PAB=45°时,求点P的坐标;
    (3)在抛物线的对称轴上是否存在一点Q,使得△BCQ是直角三角形?若存在,请直接写出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)设y=(x﹣2)2+k,用待定系数法可得抛物线的解析式为y=x2﹣4x﹣5;
    (2)过点P作PM⊥x轴于点M,设P(m,m2﹣4m﹣5),根据∠PAB=45°知AM=PM,即|m2﹣4m﹣5|=m+1,解得m的值,即可得P的坐标是(6,7)或P(4,﹣5);
    (3)由y=x2﹣4x﹣5求出B(5,0),C(0,﹣5),设Q(2,t),有BC2=50,BQ2=9+t2,CQ2=4+(t+5)2,分三种情况:当BC为斜边时,9+t2+4+(t+5)2=50,当BQ为斜边时,50+4+(t+5)2=9+t2,当CQ为斜边时,50+9+t2=4+(t+5)2,分别解得t的值,即可求出相应Q的坐标.
    【解析】(1)设y=(x﹣2)2+k,把A(﹣1,0)代入得:
    (﹣1﹣2)2+k=0,
    解得:k=﹣9,
    ∴y=(x﹣2)2﹣9=x2﹣4x﹣5,
    答:抛物线的解析式为y=x2﹣4x﹣5;
    (2)过点P作PM⊥x轴于点M,如图:
    设P(m,m2﹣4m﹣5),则PM=|m2﹣4m﹣5|,
    ∵A(﹣1,0),
    ∴AM=m+1
    ∵∠PAB=45°
    ∴AM=PM,
    ∴|m2﹣4m﹣5|=m+1,
    即m2﹣4m﹣5=m+1或m2﹣4m﹣5=﹣(m+1),
    当m2﹣4m﹣5=m+1时,解得:m1=6,m2=﹣1(不合题意,舍去),
    当m2﹣4m﹣5=﹣(m+1),解得m3=4,m4=﹣1(不合题意,舍去),
    ∴P的坐标是(6,7)或P(4,﹣5);
    (3)在抛物线的对称轴上存在一点Q,使得△BCQ是直角三角形,理由如下:
    在y=x2﹣4x﹣5中,令x=0得y=﹣5,令y=0得x=﹣1或x=5,
    ∴B(5,0),C(0,﹣5),
    由抛物线y=x2﹣4x﹣5的对称轴为直线x=2,设Q(2,t),
    ∴BC2=50,BQ2=9+t2,CQ2=4+(t+5)2,
    当BC为斜边时,BQ2+CQ2=BC2,
    ∴9+t2+4+(t+5)2=50,
    解得t=﹣6或t=1,
    ∴此时Q坐标为(2,﹣6)或(2,1);
    当BQ为斜边时,BC2+CQ2=BQ2,
    ∴50+4+(t+5)2=9+t2,
    解得t=﹣7,
    ∴此时Q坐标为(2,﹣7);
    当CQ为斜边时,BC2+BQ2=CQ2,
    ∴50+9+t2=4+(t+5)2,
    解得t=3,
    ∴此时Q坐标为(2,3);
    综上所述,Q的坐标为(2,3)或(2,﹣7)或(2,1)或(2,﹣6).
    6.(2023•太原一模)综合与实践
    如图,抛物线y=x2+2x﹣8与x轴交于A,B两点(点A在点B左侧),与y轴交于点C.点D在直线AC下方的抛物线上运动,过点D作y轴的平行线交AC于点E.
    (1)求直线AC的函数表达式;
    (2)求线段DE的最大值;
    (3)当点F在抛物线的对称轴上运动,以点A,C,F为顶点的三角形是直角三角形时,直接写出点F的坐标.
    【分析】(1)分别令x=0,y=0,求得点C、A的坐标,再运用待定系数法即可求得答案;
    (2)设D(m,m2+2m﹣8),则E(m,﹣2m﹣8),可得DE=﹣2m﹣8﹣(m2+2m﹣8)=﹣m2﹣4m=﹣(m+2)2+4,运用二次函数的性质即可求得线段DE的最大值;
    (3)设F(﹣1,n),根据两点间距离公式可得:AF2=32+n2=n2+9,AC2=42+82=80,CF2=12+(n+8)2=n2+16n+65,分三种情况:①当∠AFC=90°时,②当∠CAF=90°时,③当∠ACF=90°时,分别建立方程求解即可.
    【解析】(1)在y=x2+2x﹣8中,令x=0,得y=﹣8,
    ∴C(0,﹣8),
    令y=0,得x2+2x﹣8=0,
    解得:x1=﹣4,x2=2,
    ∴A(﹣4,0),B(2,0),
    设直线AC的解析式为y=kx+b,则,
    解得:,
    ∴直线AC的解析式为y=﹣2x﹣8;
    (2)设D(m,m2+2m﹣8),则E(m,﹣2m﹣8),
    ∵点D在点E的下方,
    ∴DE=﹣2m﹣8﹣(m2+2m﹣8)=﹣m2﹣4m=﹣(m+2)2+4,
    ∵﹣1<0,
    ∴当m=﹣2时,线段DE最大值为4;
    (3)∵y=x2+2x﹣8=(x+1)2﹣9,
    ∴抛物线的对称轴为直线x=﹣1,
    设F(﹣1,n),又A(﹣4,0),C(0,﹣8),
    ∴AF2=32+n2=n2+9,AC2=42+82=80,CF2=12+(n+8)2=n2+16n+65,
    ①当∠AFC=90°时,
    ∵AF2+CF2=AC2,
    ∴n2+9+n2+16n+65=80,
    解得:n1=﹣4﹣,n2=﹣4+,
    ∴F(﹣1,﹣4﹣)或(﹣1,﹣4+);
    ②当∠CAF=90°时,
    ∵AF2+AC2=CF2,
    ∴n2+9+80=n2+16n+65,
    解得:n=,
    ∴F(﹣1,);
    ③当∠ACF=90°时,
    ∵CF2+AC2=AF2,
    ∴n2+16n+65+80=n2+9,
    解得:n=﹣,
    ∴F(﹣1,﹣);
    综上所述,点F的坐标为(﹣1,﹣4﹣)或(﹣1,﹣4+)或(﹣1,)或(﹣1,﹣).
    7.(2023•桐梓县模拟)在平面直角坐标系xOy中,已知抛物线y=﹣与x轴交于A,B两点(点B在点A的右侧),与y轴交于点C,它的对称轴与x轴交于点D,直线L经过C,D两点,连接AC.
    (1)求A,B两点的坐标及直线L的函数表达式;
    (2)探索直线L上是否存在点E,使△ACE为直角三角形,若存在,求出点E的坐标;若不存在,说明理由.
    【分析】(1)令x=0,y=0,可分别求出A、B、C三点坐标,在求出函数的对称轴即可求D点坐标,利用待定系数法求直线解析式即可;
    (2)设E(t,﹣t+2),分三种情况讨论:①当∠CAE=90°时,AC2+AE2=CE2,②当∠ACE=90°时,AC2+CE2=AE2,③当∠AEC=90°时,AE2+CE2=AC2,分别利用勾股定理求解即可.
    【解析】(1)令y=0,则﹣=0,
    解得x=﹣2或x=6,
    ∴A(﹣2,0),B(6,0),
    令x=0,则y=2,
    ∴C(0,2),
    ∵y=﹣=﹣(x﹣2)2+,
    ∴抛物线的对称轴为直线x=2,
    ∴D(2,0),
    设直线CD的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    解得,
    ∴y=﹣x+2;
    (2)在点E,使△ACE为直角三角形,理由如下:
    设E(t,﹣t+2),
    ∴AC2=16,AE2=4t2﹣8t+16,CE2=4t2,
    ①当∠CAE=90°时,AC2+AE2=CE2,
    ∴16+4t2﹣8t+16=4t2,
    ∴t=4,
    ∴E(4,2);
    ②当∠ACE=90°时,AC2+CE2=AE2,
    ∴16+4t2=4t2﹣8t+16,
    ∴t=0(舍);
    ③当∠AEC=90°时,AE2+CE2=AC2,
    ∴4t2﹣8t+16+4t2=16,
    ∴t=0(舍)或t=1,
    ∴E(1,);
    综上所述:E点坐标为(4,2)或(1,).
    8.(2023•沈阳模拟)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0),与y轴交于点C(0,﹣3).
    (1)求抛物线的解析式.
    (2)若点M是抛物线上B,C之间的一个动点,线段MA绕点M逆时针旋转90°得到MN,当点N恰好落在y轴上时,求点M,点N的坐标.
    (3)如图2,若点E坐标为(2,0),EF⊥x轴交直线BC于点F,将△BEF沿直线BC平移得到△B'E'F',在△B'E'F'移动过程中,是否存在使△ACE'为直角三角形的情况?若存在,请直接写出所有符合条件的点E′的坐标;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)将A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c,即可求解;
    (2)过点M作HG∥y轴,交x轴于点H,过点N作NG⊥HG交于点G,证明△AMH≌△MNG(AAS),设M(t,t2﹣2t﹣3),由HM=NG,可求t=即可求M、N点的坐标;
    (3)设△BEF沿x轴方向平移t个单位长,则沿y轴方向平移t个单位长,则E'(2+t,t),分三种情况讨论:①当∠ACE'=90°时,过点E'作E'H⊥y轴交于点H,可得△ACO∽△CE'H,利用相似比可求E'(﹣,﹣);当N点与E'重合时,也符合题意;②当∠CAE'=90°时,过点A作MN⊥x轴,过点C作CN⊥MN交于N点,过点E'作E'M⊥MN交于M点,可得△AME'∽△CNA,利用相似比可求E'(,);③当∠AE'C=90°时,过点E'作ST⊥x轴交于S点,过点C作CT⊥ST交于T点,可得△ASE'∽△E'TC,利用相似比可求E'(1,﹣1).
    【解析】(1)将A(﹣1,0),B(3,0),C(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=x2﹣2x﹣3;
    (2)过点M作HG∥y轴,交x轴于点H,过点N作NG⊥HG交于点G,
    ∴∠AMH+∠NMG=90°,
    ∵∠AMH+∠MAH=90°,
    ∴∠NMG=∠MAH,
    ∵AM=MN,
    ∴△AMH≌△MNG(AAS),
    ∴AH=MG,HM=NG,
    设M(t,t2﹣2t﹣3),
    ∴HM=﹣t2+2t+3,NG=t,
    ∴﹣t2+2t+3=t,
    ∴t=,
    ∵点M是抛物线上B,C之间,
    ∴0<t<3,
    ∴t=,
    ∴M(,﹣),
    ∴AH=1+=,
    ∴HG=+=2+,
    ∴N(0,﹣2﹣);
    (3)存在使△ACE'为直角三角形,理由如下:
    ∵OB=OC,
    ∴∠OBC=45°,
    设△BEF沿x轴方向平移t个单位长,则沿y轴方向平移t个单位长,
    ∵E(2,0),
    ∴E'(2+t,t),
    ①如图2,当∠ACE'=90°时,过点E'作E'H⊥y轴交于点H,
    ∴∠ACO+∠E'CH=90°,
    ∵∠ACO+∠CAO=90°,
    ∴∠E'CH=∠CAO,
    ∴△ACO∽△CE'H,
    ∴=,
    ∵AO=1,CO=3,CH=﹣3﹣t,E'H=﹣2﹣t,
    ∴=,
    解得t=﹣,
    ∴E'(﹣,﹣);
    ②如图3,当∠CAE'=90°时,
    过点A作MN⊥x轴,过点C作CN⊥MN交于N点,过点E'作E'M⊥MN交于M点,
    ∴∠MAE'+∠NAC=90°,
    ∵∠MAE'+∠ME'A=90°,
    ∴∠NAC=∠ME'A,
    ∴△AME'∽△CNA,
    ∴=,
    ∵NC=1,AN=3,AM=t,ME'=3+t,
    ∴=,
    解得t=,
    ∴E'(,);
    当E'点与N重合时,△ACE'为直角三角形,
    ∴E'(﹣1,﹣3);
    ③如图3,当∠AE'C=90°时,
    过点E'作ST⊥x轴交于S点,过点C作CT⊥ST交于T点,
    ∴∠AE'S+∠CE'T=90°,
    ∵∠AE'S+∠E'AS=90°,
    ∴∠CE'T=∠E'AS,
    ∴△ASE'∽△E'TC,
    ∴=,
    ∵AS=3+t,SE'=﹣t,CT=2+t,E'T=t+3,
    ∴=,
    解得t=﹣1,
    ∴E'(1,﹣1);
    综上所述:E'的坐标为(﹣,﹣)或(,)或(1,﹣1)或(﹣1,﹣3).
    9.(2023•东坡区校级模拟)如图,抛物线y=x2﹣(m+2)x+4的顶点C在x轴的正半轴上,直线y=x+2与抛物线交于A,B两点,且点A在点B的左侧.
    (1)求m的值;
    (2)点P是抛物线y=x2﹣(m+2)x+4上一点,当△PAB的面积是△ABC面积的2倍时,求点P的坐标;
    (3)将直线AB向下平移k(k>0)个单位长度,平移后的直线与抛物线交于D,E两点(点D在点E的左侧),当△DEC为直角三角形时,求k的值.
    【分析】(1)令y=0得x2﹣(m+2)x+4=0,由Δ=0求得;
    (2)作CD∥AB交y轴于D,求得CD的函数表达式是y=x﹣2,在DF的延长线上截取EF=2DF=8,过点E作EG∥AB,求得EG的函数表达式,与抛物线函数表达式联立求得;
    (3)当∠CDE=90°时,可得直线CD的函数表达式是:y=﹣x+2,求出它与抛物线的交点即可,当∠DCE=90°时,设平移后的表达式是y=x+b,与抛物线的表达式联立求得D和E的坐标,再求出DE中点坐标,根据DE=2CI,进而求得b,根据平移的距离得出k值.
    【解析】(1)令y=0,
    ∴x2﹣(m+2)x+4=0,
    ∵Δ=(m+2)2﹣4×1×4=0,
    ∴m=2或m=﹣6,
    又﹣,
    ∴m>﹣2,
    ∴m=2;
    (2)当m=2时,
    y=x2﹣4x+4
    =(x﹣2)2,
    如图1,
    作CD∥AB交y轴于D,
    ∴CD的函数表达式是y=x﹣2,
    ∴D(0,﹣2),
    ∵y=x+=2与y轴交点F(0,2),
    ∴DF=4,
    在DF的延长线上截取EF=2DF=8,
    过点E作EG∥AB,
    ∴EG的函数表达式是:y=x+10,
    由x2﹣4x+4=x+10得,
    x=﹣1或x=6,
    当x=﹣1时,y=﹣1+10=9,
    当x=6时,y=6+10=16,
    ∴P(﹣1,9)或P(6,16);
    作CM⊥AB于M交EG于N,
    ∵CD∥AB∥EG,
    ∴==,
    ∴点P到AB的距离是点C到AB距离的2倍,
    ∴△PAB的面积是△ABC面积的2倍.
    (3)当∠CDE=90°时,
    ∴直线CD的函数表达式是:y=﹣x+2,
    由x2﹣4x+4=﹣x+2得,
    x=1或x=2(舍去),
    当x=1时,y=﹣1+2=1,
    ∴y=x+(2﹣k)过(1,1),
    ∴1+(2﹣k)=1,
    ∴k=2,
    当∠DCE=90°时,
    设平移后的表达式是y=x+b,
    由x2﹣4x+4=x+b得,
    化简得,
    x2﹣5x+(4﹣b)=0,
    ∴x1=,x2=,
    ∴x1+x2=5,y1+y2=5+2b,
    ∴DE的中点I(,),
    ∴x1﹣x2=,
    ∴y1﹣y2=x1+b﹣(x2+b)
    =x1﹣x2
    =,
    ∵DE2=(x1﹣x2)2+(y1﹣y2)2
    =()2+()2
    =2(9+4b),
    CI2=(﹣2)2+()2
    =,
    由DE=2CI得,
    2(9+4b)=16+4b2+20b,
    ∴b=﹣1或b=﹣2(舍去),
    ∴k=3,
    综上所述,k=2或3.
    10.(2023•海沧区二模)抛物线y1=ax2﹣2ax+c(a<2且a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B两点,抛物线的对称轴与x轴交于点D,点M(m,n)在该抛物线上,点P是抛物线的最低点.
    (1)若m=2,n=﹣3,求a的值;
    (2)记△PMB面积为S,证明:当1<m<3时,S<2;
    (3)将直线BP向上平移t个单位长度得直线y2=kx+b(k≠0),与y轴交于点C,与抛物线交于点E,当x<﹣1时,总有y1>y2.当﹣1<x<1时,总有y1<y2.是否存在t≥4,使得△CDE是直角三角形,若存在,求t的值;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)将点A(﹣1,0)代入抛物线y1=ax2﹣2ax+c中,可得c=﹣3a,所以抛物线y1=ax2﹣2ax﹣3a.当m=2,n=﹣3时,M(2,﹣3),将点M的坐标代入函数解析式,求解即可;
    (2)过点M作x轴的垂线,交直线BP于点Q,根据题意可知,P(a,﹣4a),B(3,0),所以直线BP的解析式为:y=2ax﹣6a,设M(m,am2﹣2am﹣3a),则Q(m,2am﹣6a),根据三角形的面积公式可得出S和a的函数关系式,再根据二次函数的性质求解即可;
    (3)由平移可知,y2=2ax+2a,点C(0,2a),联立可得E(5,12a).根据题意当△ECD是直角三角形时,需要分三种情况讨论:①当∠ECD=90°时,过点E作y轴的垂线交y轴于点F,②当∠CDE=90°时,过点E作x轴的垂线于点F,③当∠CED=90°时,分别求解即可.
    【解答】(1)解:将点A(﹣1,0)代入抛物线y1=ax2﹣2ax+c中,
    ∴a+2a+c=0,
    ∴c=﹣3a,
    ∴抛物线y1=ax2﹣2ax﹣3a.
    当m=2,n=﹣3时,M(2,﹣3),
    ∴4a﹣4a﹣3a=﹣3,
    解得a=1;
    (2)证明:过点M作x轴的垂线,交直线BP于点Q,
    ∵点P为y1=ax2﹣2ax﹣3a的最低点,
    ∴P(a,﹣4a),
    令y1=ax2﹣2ax﹣3a=0,
    解得x=﹣1或x=3,
    ∴B(3,0),
    ∴直线BP的解析式为:y=2ax﹣6a,
    设M(m,am2﹣2am﹣3a),
    ∴Q(m,2am﹣6a),
    ∴QM=2am﹣6a﹣(am2﹣2am﹣3a)=﹣am2+4am﹣3a,
    ∴S=|xB﹣xP|•QM
    =﹣am2+4am﹣3a
    =﹣a(m﹣2)2+a,
    ∵﹣a<0,开口向下,
    ∴当m=2时,S的最大值为a,
    ∵a<2,
    ∴当1<m<3时,S=a<2.
    (3)解:∵当x<﹣1时,总有y1<y2,
    ∴直线l必经过点A(﹣1,0),
    将点A代入直线l:y2=kx+b,
    ∴﹣k+b=0,
    ∵直线l:y2=kx+b由直线PB:y=2ax﹣6a向上平移t个单位长度得到,
    ∴k=b=2a,b=﹣6a+t=2a,
    ∴t=8a,
    ∴y2=2ax+2a,点C(0,2a),
    令2ax+2a=ax2﹣2ax﹣3a,
    解得x=﹣1或x=5,
    ∴E(5,12a).
    ①当∠ECD=90°时,过点E作y轴的垂线交y轴于点F,
    ∴△FEC∽△OCD,
    ∴EF:OC=CF:OD,即5:2a=10a:1,
    ∴a=或a=﹣(舍);
    ∴t=8a=4≥4,符合题意;
    ②当∠CDE=90°时,过点E作x轴的垂线于点F,
    ∴△OCD∽△FDE,
    ∴EF:OD=DF:OC,即12a:1=4:2a,
    解得a=或a=﹣(舍),
    ∴t=8a=<=4,不符合题意;
    ③当∠CED=90°时,显然不存在.
    综上,存在,且t的值为.
    11.(2023•葫芦岛模拟)如图,在平面直角坐标系中,矩形OABC,点A在y轴上,点C在x轴上,其中B(﹣2,3),已知抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A和点B.
    (1)求抛物线解析式;
    (2)如图1,点D(﹣2,﹣1)在直线BC上,点E为y轴右侧抛物线上一点,连接BE、AE,DE,若S△BDE=4S△ABE,求E点坐标;
    (3)如图2,在(2)的条件下,P为射线DB上一点,作PQ⊥直线DE于点Q,连接AP,AQ,PQ,若△APQ为直角三角形,请直接写出P点坐标.
    【分析】(1)求出A点坐标,将A、B点坐标代入y=﹣x2+bx+c即可求解;
    (2)设E(m,﹣m2﹣m+3),求得S△BDE==2(m+2),S△ABE=m2+m,再由已知得到方程2(m+2)=4(m2+m),求出m的值即可求E点坐标;
    (3)先求出直线DE的解析式为y=x+1,分三种情况讨论:①当P点与B点重合,此时△APQ为等腰直角三角形,则P(﹣2,3);②过点Q作QM⊥AB交BA的延长线于点M,证明△PAB∽△AQM,设P(﹣2,t),则Q(,),分别求出PB=t﹣3,AB=2,AM=,QM=﹣3=,再由三角形相似可得=,求出t即可求P点坐标;当PQ⊥AP时,AP∥DE,则直线AP的解析式为y=x+3,即可求P点坐标.
    【解答】解:(1)∵B(﹣2,3),矩形OABC,
    ∴A(0,3),
    ∵抛物线y=﹣x2+bx+c经过点A和点B,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=﹣x2﹣x+3;
    (2)∵D(﹣2,﹣1),
    ∴BD=4,
    设E(m,﹣m2﹣m+3),
    ∴S△BDE=×4×(m+2)=2(m+2),
    ∵AB=2,
    ∴S△ABE=×2×(3+m2+m﹣3)=m2+m,
    ∵S△BDE=4S△ABE,
    ∴2(m+2)=4(m2+m),
    解得m=﹣2或m=,
    ∵E点在y轴由侧,
    ∴m=,
    ∴E(,);
    (3)∵E(,),D(﹣2,﹣1),
    设直线DE的解析式为y=kx+b,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=x+1,
    ∴直线与y轴的交点为(0,1),
    如图1,当P点与B点重合,Q点为(0,1),
    此时△APQ为等腰直角三角形,
    ∴P(﹣2,3);
    如图2,过点Q作QM⊥AB交BA的延长线于点M,
    ∵∠PAQ=90°,∠PBA=90°,∠QME=90°,
    ∴∠PAB=∠AQM,
    ∴△PAB∽△AQM,
    ∴=,
    设P(﹣2,t),
    ∵直线DE的解析式为y=x+1,PQ⊥DE,
    ∴∠PDQ=45°,
    ∴Q(,),
    ∴PB=t﹣3,AB=2,AM=,QM=﹣3=,
    ∴=,
    ∴t=9,
    ∴P(﹣2,9);
    如图3,当PQ⊥AP时,
    ∵∠PAQ+∠AQP=90°,∠AQP+∠AQE=90°,
    ∴∠APQ=∠AQE,
    ∴AP∥DE,
    ∴直线AP的解析式为y=x+3,
    ∴P(﹣2,1);
    综上所述:P点的坐标为(﹣2,1)或(﹣2,3)或(﹣2,9).
    12.(2023•和平区一模)如图,抛物线y=ax2+bx﹣,交y轴于点A,交x轴于B(﹣1,0),C(5,0)两点,抛物线的顶点为D,连接AC,CD.
    (1)求直线AC的函数表达式;
    (2)求抛物线的函数表达式及顶点D的坐标;
    (3)过点D作x轴的垂线交AC于点G,点H为线段CD上一动点,连接GH,将△DGH沿GH翻折到△GHR(点R,点G分别位于直线CD的两侧),GR交CD于点K,当△GHK为直角三角形时.
    ①请直接写出线段HK的长为 ;
    ②将此Rt△GHK绕点H逆时针旋转,旋转角为α(0°<α<180°),得到△MHN,若直线MN分别与直线CD,直线DG交于点P,Q,当△DPQ是以PQ为腰的等腰三角形时,请直接写出点P的纵坐标为 ﹣或﹣ .
    【分析】(1)先根据抛物线y=ax2+bx﹣,交y轴于点A,求出点A坐标,再运用待定系数法求直线AC的函数表达式即可;
    (2)将B(﹣1,0),C(5,0)代入抛物线y=ax2+bx﹣求出a,b,即可得抛物线解析式,运用配方法将抛物线解析式化为顶点式即可得出顶点坐标;
    (3)①根据△GHK为直角三角形,且点R,点G分别位于直线CD的两侧,可分三种情况:∠GHK=90°或∠HGK=90°或∠GKH=90°,经分析仅有∠GKH=90°符合题意,过点H作HL⊥DG于点L,则HL=HK,先证明△GDK∽△CDF,再运用面积法即可求出答案;
    ②由△DPQ是以PQ为腰的等腰三角形,可分两种情况:PQ=DQ或PQ=DP,分别求出点P的纵坐标即可.
    【解答】解:(1)设直线AC的函数表达式为:y=kx+c,
    ∵抛物线y=ax2+bx﹣,交y轴于点A,
    ∴A(0,﹣),
    将A(0,﹣),C(5,0)分别代入y=kx+c,
    得:,
    解得:,
    ∴直线AC的函数表达式为:y=x﹣,
    (2)∵抛物线y=ax2+bx﹣经过B(﹣1,0),C(5,0)两点,
    ∴,
    解得:,
    ∴抛物线的解析式为y=x2﹣x﹣,
    ∵y=x2﹣x﹣=(x﹣2)2﹣4,
    ∴顶点D的坐标为(2,﹣4);
    (3)①如图1,∵△GHK为直角三角形,且点R,点G分别位于直线CD的两侧,
    ∴∠GHK=90°或∠HGK=90°或∠GKH=90°,
    当∠GHK=90°时,∠GHD=90°,点R落在直线DC上,不符合题意,
    当∠HGK=90°时,∠DGH=∠HGK=90°,点R,点G位于直线CD的同侧,不符合题意,
    当∠GKH=90°时,点R,点G分别位于直线CD的两侧,符合题意,
    ∴∠GKH=90°,∠DGH=∠RGH,
    过点H作HL⊥DG于点L,则HL=HK,
    ∵D(2,﹣4),DG⊥x轴,
    ∴G(2,﹣),F(2,0),
    ∴DG=﹣﹣(﹣4)=,CF=5﹣2=3,DF=4,
    ∴CD===5,
    ∵∠DFC=∠GKH=90°,∠GDK=∠CDF,
    ∴△GDK∽△CDF,
    ∴==,即==,
    ∴GK=,DK=,
    ∵S△GKH+S△GDH=S△GDK,
    ∴××HK+××HL=××,
    故答案为:;
    ②∵△DPQ是以PQ为腰的等腰三角形,
    ∴PQ=DQ或PQ=DP,
    当PQ=DQ时,如图2,由旋转知:点H到PQ、DQ的距离相等,
    ∴QH⊥DP,DH=HP,
    由①知HL=HK=,
    ∵HL∥CF,
    ∴=,即=,
    ∴DL=,
    ∴L的纵坐标为﹣4=﹣,即H的纵坐标为﹣,
    ∵H为D、P的中点,
    ∴P的纵坐标为﹣,
    当PQ=DP时,如图3,点P为DQ的垂直平分线与CD的交点,
    ∵H(,﹣),
    ∴经过点H平行MN的直线为y=﹣x+,
    ∵点H到直线MN的距离为,
    ∴直线MN的解析式为y=﹣x﹣,
    ∵直线CD的解析式为y=x﹣,
    ∴P(,﹣);
    综上所述,点P的纵坐标为﹣或﹣.
    13.(2023•莱芜区三模)二次函数y=ax2+bx+c交x轴于点A(﹣1,0)和点B(﹣3,0),交y轴于点C(0,﹣3).
    (1)求二次函数的解析式;
    (2)如图1,点E为抛物线的顶点,点T(0,t)为y轴负半轴上的一点,将抛物线绕点T旋转180°,得到新的抛物线,其中B,E旋转后的对应点分别记为B′,E′,当四边形BEB'E'的面积为12时,求t的值;
    (3)如图2,过点C作CD∥x轴,交抛物线于另一点D.点M是直线CD上的一个动点,过点M作x轴的垂线,交抛物线于点P.当以点B、C、P为顶点的三角形是直角三角形时,求所有满足条件的点M的坐标.
    【分析】(1)根据抛物线与x轴的交点坐标,设抛物线解析式为y=a(x+1)(x+3),将C(0,﹣3)代入,即可求得二次函数解析式;
    (2)如图1,连接EE′、BB′,延长BE,交y轴于点Q.利用待定系数法求出直线BE的解析式,根据抛物线y=﹣x2﹣4x﹣3绕点T(0,t)旋转180°,可得四边形BEB′E′是平行四边形,运用平行四边形性质即可求得答案;
    (3)设P(x,﹣x2﹣4x﹣3),根据以点B、C、P为顶点的三角形是直角三角形,分三种情况分别讨论即可:①当∠BP1C=90°时,③当∠P3BC=90°时,③当∠P3BC=90°时,④当∠BCP4=90°时.
    【解答】解:(1)∵二次函数过点A(﹣1,0),B(﹣3,0),
    ∴设抛物线解析式为y=a(x+1)(x+3),
    将C(0,﹣3)代入,得:3a=3,
    解得:a=﹣1,
    ∴二次函数的解析式为:y=﹣x2﹣4x﹣3;
    (2)如图1,连接EE′、BB′,延长BE,交y轴于点Q.
    由(1)得y=﹣x2﹣4x﹣3=﹣(x+2)2+1,
    ∴抛物线顶点E(﹣2,1),
    设直线BE的解析式为y=kx+b,
    ∵B(﹣3,0),E(﹣2,1),
    ∴,
    解得:,
    ∴直线BE的解析式为:y=x+3,
    ∴Q(0,3),
    ∵抛物线y=﹣x2﹣4x﹣3绕点T(0,t)旋转180°,
    ∴TB=TB′,TE=TE′,
    ∴四边形BEB′E′是平行四边形,
    ∴S△BET=S四边形BEB′E′=×12=3,
    ∵S△BET=S△BQT﹣S△EQT=×(3﹣2)×TQ=TQ,
    ∴TQ=6,
    ∴3﹣t=6,
    ∴t=﹣3;
    (3)设P(x,﹣x2﹣4x﹣3),
    ①当∠BP1C=90°时,∠N1P1B=∠P1CE,
    ∴tan∠N1P1B=tan∠P1CE,
    ∴=,
    ∵BN1=﹣x2﹣4x﹣3,P1N1=x+3,P1E=﹣x,EC=﹣x2﹣4x,
    ∴=,
    化简得:x2+5x+5=0,
    解得:x1=,x2=(舍去),
    ②当∠BP2C=90°时,同理可得:x2+5x+5=0,
    解得:x1=(舍去),x2=,
    ∴M点的坐标为(,﹣3)或(,﹣3),
    ③当∠P3BC=90°时,由△BM3C是等腰直角三角形,
    得:△N3BP3也是等腰直角三角形,
    ∴N3B=N3P3,
    ∴﹣x2﹣4x﹣3=x+3,
    化简得:x2+5x+6=0,
    解得:x1=﹣2,x2=﹣3(舍去),
    ∴M点的坐标为(﹣2,﹣3);
    ④当∠BCP4=90°时,由△BOC是等腰直角三角形,可得△N4P4C也是等腰直角三角形,
    ∴P4N4=CN4,
    ∴﹣x=﹣3﹣(﹣x2﹣4x﹣3),
    化简得:x2+5x=0,
    解得:x1=﹣5,x2=0(舍去),
    ∴M点的坐标为(﹣5,﹣3),
    综上所述:满足条件的M点的坐标为(,﹣3)或(,﹣3)或(﹣2,﹣3)或(﹣5,﹣3).
    14.(2023•雁塔区校级模拟)已知二次函数y=x2+bx+c经过A、B两点,BC垂直x轴于点C,且A(﹣1,0),C(4,0),AC=BC.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)请画出抛物线的图象;
    (3)点P是抛物线对称轴上一个动点,是否存在这样的点P,使三角形ABP为直角三角形?若存在,求出P点坐标;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)先求得点B的坐标,然后将点A和点B的坐标代入抛物线的解析式可得到关于b、c的方程组,从而可求得b、c的值;
    (2)根据函数的表达式取点、描点连线即可画出函数的图象;
    (3)存在,设P(1,m),分三种情况:分别以A,B,P为直角顶点,根据勾股定理和两点的距离公式列方程,解方程即可.
    【解答】解:(1)∵点A(﹣1,0),C(4,0),
    ∴AC=5,OC=4,
    ∵AC=BC=5,
    ∴B(4,5),
    把A(﹣1,0)和B(4,5)代入二次函数y=x2+bx+c中得:
    ,解得,
    ∴二次函数的解析式为:y=x2﹣2x﹣3;
    (2)由函数的表达式,取值列表如下:
    根据表格数据,绘制函数图象如下:
    (3)存在,
    y=x2﹣2x﹣3=(x﹣1)2﹣4,
    ∴设P(1,m),
    分三种情况:
    ①以点B为直角顶点时,由勾股定理得:PB2+AB2=PA2,
    ∴(4﹣1)2+(m﹣5)2+(4+1)2+52=(1+1)2+m2,
    解得:m=8,
    ∴P(1,8);
    ②以点A为直角顶点时,由勾股定理得:PA2+AB2=PB2,
    ∴(1+1)2+m2+(4+1)2+52=(4﹣1)2+(m﹣5)2,
    解得:m=﹣2,
    ∴P(1,﹣2);
    ③以点P为直角顶点时,由勾股定理得:PB2+PA2=BA2,
    ∴(1+1)2+m2+(4﹣1)2+(m﹣5)2=(4+1)2+52,
    解得:m=6或﹣1,
    ∴P(1,6)或(1,﹣1);
    综上,点P的坐标为(1,8)或(1,﹣2)或(1,6)或(1,﹣1).
    15.(2023•武汉模拟)如图,抛物线y=x2+bx+12(b<0)与x轴交于A,B两点(A点在B点左侧),且OB=3OA.
    (1)请直接写出b= ﹣8 ,A点的坐标是 (2,0) ,B点的坐标是 (6,0) ;
    (2)如图(1),D点从原点出发,向y轴正方向运动,速度为2个单位长度/秒,直线BD交抛物线于点E,若BE=5DE,求D点运动时间;
    (3)如图(2),F点是抛物线顶点,过点F作x轴平行线MN,点C是对称轴右侧的抛物线上的一定点,P点在直线MN上运动.若恰好存在3个P点使得△PAC为直角三角形,请求出C点坐标,并直接写出P点的坐标.
    【分析】(1)根据题意,设A(m,0),B(3m,0),代入y=x2+bx+12,求出m,即可得出答案;
    (2)设D点运动时间为t秒,则OD=2t,分两种情况:①当t≤6时,点D在线段OC上,如图(1),过点E作EK∥x轴交y轴于点K,由==,BE=5DE,OK=OD﹣DK,即可求出答案;②当t>6时,点D在线段OC的延长线上,如图(1′),过点E作EK∥OB交y轴于点K,由==,BE=5DE,OK=OD+DK,即可求得答案;
    (3)设P(t,﹣4),由△PAC为直角三角形,可分三种情况:∠APC=90°或∠PAC=90°或∠ACP=90°,
    ①当∠APC=90°时,设点C(m,n),如图(2),过点A作AG⊥MN,过点C作CH⊥MN,证明△APG∽△PCH,得出t2﹣(m+2)t+2m+4n+16=0,根据恰好存在3个P点使得△PAC为直角三角形,得出当∠APC=90°时,有且只有一个点P存在,即关于t的一元二次方程有两个相等实数根,进而求出点C的坐标,再求出点P的坐标;
    ②当∠PAC=90°时,如图(2)②,过点C作CT⊥x轴于点T,过点P作PR⊥x轴于点R,利用相似三角形性质即可求出点P的坐标;
    ③当∠ACP=90°时,如图(2)③,过点C作KH⊥x轴于点H,交直线MN于点K,利用相似三角形性质即可求出点P的坐标.
    【解答】解:(1)根据题意,设A(m,0),B(3m,0),
    ∴y=(x﹣m)(x﹣3m)=x2﹣4mx+3m2,
    ∴3m2=12,
    解得:m=±2,
    ∵m>0,
    ∴m=2,3m=6,
    ∴b=﹣4m=﹣8,A(2,0),B(6,0),
    故答案为:﹣8,(2,0),(6,0);
    (2)由(1)知,抛物线解析式为y=x2﹣8x+12,OB=6,
    令x=0,得y=12,
    ∴C(0,12),
    ∴OC=12,
    设D点运动时间为t秒,则OD=2t,
    ①当t≤6时,点D在线段OC上,如图(1),过点E作EK∥x轴交y轴于点K,
    ∵EK∥OB,
    ∴==,
    ∵BE=5DE,
    ∴BD=DE+BE=6DE,
    ∴==,
    ∴OD=6DK,EK=1,
    ∴DK=t,
    ∴OK=OD﹣DK=2t﹣t=t,
    ∴E(1,t),
    ∴t=12﹣8×1+12,
    ∴t=3,
    ②当t>6时,点D在线段OC的延长线上,如图(1′),
    过点E作EK∥OB交y轴于点K,
    ∵BE=5DE,
    ∴BD=BE﹣DE=4DE,
    ∵EK∥OB,
    ∴==,即===,
    ∴EK=,DK=t,
    ∴OK=OD+DK=2t+t=t,
    ∴E(﹣,t),
    ∴t=(﹣)2﹣8×(﹣)+12,
    解得:t=,
    综上所述,D点运动时间为3秒或秒;
    (3)∵y=x2﹣8x+12=(x﹣4)2﹣4,
    ∴顶点F(4,﹣4),
    ∵MN∥x轴且经过点F(4,﹣4),
    ∴直线MN为y=﹣4,
    ∵P点在直线MN上运动,
    ∴设P(t,﹣4),
    ∵△PAC为直角三角形,
    ∴∠APC=90°或∠PAC=90°或∠ACP=90°,
    ①当∠APC=90°时,设点C(m,n),如图(2),
    过点A作AG⊥MN,过点C作CH⊥MN,
    ∴∠AGP=∠CHP=∠APC=90°,
    AG=4,CH=n+4,PH=m﹣t,PG=t﹣2,
    ∴∠GAP+∠APG=∠APG+∠CPH=90°,
    ∴∠GAP=∠CPH,
    ∴△APG∽△PCH,
    ∴=,即=,
    整理得:t2﹣(m+2)t+2m+4n+16=0,
    ∵恰好存在3个P点使得△PAC为直角三角形,而当∠PAC=90°或∠ACP=90°时,均有且仅有一个点P存在,
    ∴当∠APC=90°时,有且只有一个点P存在,即关于t的一元二次方程有两个相等实数根,
    ∴△=(m+2)2﹣4(2m+4n+16)=0,
    ∴n=,
    又∵点C(m,n)是对称轴右侧的抛物线上的一定点,
    ∴n=m2﹣8m+12,
    ∴m2﹣8m+12=,
    整理得15m2﹣124m+252=0,
    解得:m1=,m2=,
    ∵<4,m2=不符合题意,舍去,
    ∴m=,此时n=()2﹣8×+12=﹣,
    ∴C(,﹣),
    将m=,n=﹣,代入t2﹣(m+2)t+2m+4n+16=0,
    整理得:t2﹣t+=0,
    解得:t1=t2=,
    ∴P(,﹣4);
    ②当∠PAC=90°时,如图(2)②,
    过点C作CT⊥x轴于点T,过点P作PR⊥x轴于点R,
    则AT=﹣2=,CT=,PR=4,AR=2﹣t,
    ∠ATC=∠PRA=∠PAC=90°,
    ∴∠PAR+∠APR=∠PAR+∠CAT=90°,
    ∴∠APR=∠CAT,
    ∴△APR∽△CAT,
    ∴=,即=,
    解得:t=﹣,
    ∴P(﹣,﹣4);
    ③当∠ACP=90°时,如图(2)③,
    过点C作KH⊥x轴于点H,交直线MN于点K,
    则∠AHC=∠CKP=∠ACP=90°,
    CH=,AH=,CK=4﹣=,PK=﹣t,
    ∵∠ACH+∠CAH=∠ACH+∠PCK=90°,
    ∴∠CAH=∠PCK,
    ∴△CAH∽△PCK,
    ∴=,
    ∴AH•PK=CK•CH,即(﹣t)=×,
    解得:t=,
    ∴P(,﹣4);
    综上所述,C点坐标为(,﹣),P点的坐标为(,﹣4)或(﹣,﹣4)或(,﹣4).
    16.(2023•北碚区校级模拟)如图1,在平面直角坐标系中,抛物线y=﹣x+2与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,点P为直线BC上方抛物线上一动点.
    (1)求直线BC的解析式;
    (2)过点A作AD∥BC交抛物线于D,连接CA,CD,PC,PB,记四边形ACPB的面积为S1,△BCD的面积为S2,当S1﹣S2的值最大时,求P点的坐标和S1﹣S2的最大值;
    (3)如图2,将抛物线水平向右平移,使得平移后的抛物线经过点O,G为平移后的抛物线的对称轴直线l上一动点,将线段AC沿直线BC平移,平移过程中的线段记为A'C'(线段A'C'始终在直线l左侧),是否存在以A',C',G为顶点的等腰直角△A'C'G?若存在,请写出满足要求的所有点G的坐标并写出其中一种结果的求解过程,若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)令二次函数x=0,y=0,求出A、B、C的坐标,再求直线BC的解析式;
    (2)不能用常规的底和高,借助切割法求面积,再求出最大面积差和点P的坐标;
    (3)等腰直角三角形可以利用“两圆一中垂”确定所有的情况,利用“K型全等”求出对应的点G的坐标.
    【解答】解:(1)对抛物线,
    当x=0时,y=2,
    ∴C(0,2),
    当y=0时,,
    解得:x1=﹣1,x2=3,
    ∴A(﹣1,0),B(3,0),
    设直线BC的解析式为:y=kx+b(k≠0),
    把点C(0,2),B(3,0)代入得:
    ,解得:.
    ∴直线BC的解析式为:y=.
    (2)∵AD∥BC,直线BC的解析式为:y=.
    设AD的解析式为,y=,
    把点A(﹣1,0)代入得:,
    解得:m=,
    ∴AD的解析式为:y=,
    由解得:,
    ∴D(4,),
    ∴直线CD的解析式为:y=,
    当y=0时,,
    解得:x=,
    记直线CD与x轴交于点N,则:
    N(),BN=3﹣=1.5,
    过点P作PM⊥AB交BC于点M,设P(a,),
    ∴M(a,),
    ∴PM=,
    ∴S1=S△ABC+S△PCM+S△PBM


    =﹣a2+3a+4,
    S2=S△BNC+S△BND



    =4,
    ∴S1﹣S2=﹣a2+3a+4﹣4=﹣a2+3a=﹣(a﹣)2+,
    ∴当a=时,S1﹣S2的最大值为,
    此时,点P的坐标为().
    (3)∵,
    ∴抛物线的对称轴为:x=1,
    ∵抛物线向右平移后经过点O,即:抛物线向右平移1个单位,
    ∴直线l为:x=2,
    (i)当等腰三角形以∠A'C'G1=90°,A'C'=C'G1时,如图,过点C'作C'H⊥l于点H,过点A'作A'Q⊥C'H于点Q,
    ∵∠HC'G1+∠QC'A'=90°,∠QC'A'+∠QA'C'=90°,
    ∴∠HC'G1=∠QA'C',
    又∵∠A'QC'=∠C'HG1=90°,A'C'=C'G1,
    ∴△A'QC'≌△C'HG1
    ∴QA'=C'H,HG1=QC',
    ∵AC∥A'C',设点A'(a,),C'(a+1,),
    ∴C'H=2﹣a,A'Q=2,HG1=C'Q=1,
    ∴2﹣(a+1)=2,
    解得:a=﹣1,
    ∴C'(0,2),H(2,2),
    ∴G1(2,1),
    (ii)当等腰三角形以∠C'A'G2=90°,A'C'=A'G2时,如图,过点A'作A'F⊥l于点F,过点C'作C'E⊥A'F于点E,
    同(i)理可证:△C'A'E≌△A'G2F,
    设点A'(a,),C'(a+1,),
    ∴G2F=A'E=1,FA'=2﹣a=2,
    ∴a=0,
    ∴A'(0,),
    ∴F(2,),
    ∴G2(2,),
    (iii)当等腰三角形以∠C'G3A'=90°,C'G3=A'G3时,如图,过点A'作A'Q⊥l于点Q,过点C'作C'P⊥l于点P,
    同(i)理可证:△C'PG3≌△G3A'Q,
    设点A'(a,),C'(a+1,),
    ∴A'Q=G3P=2﹣a,C'P=QG3=1﹣a,PQ=2,
    ∴2﹣a+1﹣a=2,
    解得:a=0.5,
    ∴C'(1.5,1),G3P=2﹣0.5=1.5,
    ∴G3(2,﹣0.5),
    综上所述:存在点G1(2,1),G2(2,),G3(2,﹣0.5),使得以A',C',G为顶点的等腰直角△A'C'G.
    17(2023•广东模拟)如图,直线y=x﹣3与x轴,y轴分别交于B、C两点.抛物线y=x2+bx+c经过点B、C,与x轴另一交点为A,顶点为D.
    (1)求抛物线的解析式;
    (2)设点P从点D出发,沿对称轴向上以每秒1个单位长度的速度匀速运动.设运动的时间为t秒.
    ①点P在运动过程中,若∠CBP=15°,求t的值;
    ②当t为何值时,以P,A,C为顶点的三角形是直角三角形?求出所有符合条件的t值.
    【分析】(1)由直线BC求出B、C的坐标,再待定系数法求出抛物线解析式即可;
    (2)①由OB=OC得出∠OBC=∠OCB=45°,所以∠CBP=15°就可以分别得到∠PBE=30°或60°,再由tan30°或tan60°求出EP,进而求出DP,又因为P的速度为1,求出t即可;
    ②设出P的坐标,根据两点距离公式求出AP²、AC²和PC²,分三种情况:∠APC=90°或∠PCA=90°或∠PAC=90°分别讨论,求出P的坐标,进而求出DP,求出t即可.
    【解答】解:(1)令y=x﹣3=0,x=3,
    ∴B的坐标为(3,0),
    令x=0,y=0﹣3=﹣3,
    ∴C的坐标为(0,﹣3),
    将B、C代入y=x2+bx+c,
    得:,
    解得:,
    ∴抛物线的解析式为:y=x²﹣2x﹣3;
    (2)由(1)知,OB=OC=3,
    ∴∠OBC=∠OCB=45°,
    记抛物线对称轴交x轴于E,
    ∵y=x²﹣2x﹣3=(x﹣1)²﹣4,
    ∴抛物线对称轴为直线x=1,
    ∴EB=2,
    ∴顶点D的坐标为(1,﹣4),
    若∠CBP=15°,则分两种情况,
    ①如图,当P在直线BC下方时,
    此时∠EBP=60°,
    ∴tan∠EBP==,
    ∴EP=2,
    ∴DP=4﹣2,
    ∴t==4﹣2,
    当P在直线BC上方时,
    此时∠EBP=30°,
    ∴tan∠EBP==,
    ∴EP=,
    ∴DP=4﹣,
    ∴t==4﹣,
    综上,t=4﹣2或4﹣;
    ②设P的坐标为(1,n),
    令y=x²﹣2x﹣3=0,
    x=3或﹣1,
    ∴A的坐标为(﹣1,0),
    此时PC²=1+(n+3)²=n²+6n+10,
    PA²=(1+1)²+n²=4+n²,
    AC²=1+3²=10,
    当∠PCA=90°时,PC²+AC²=AP²,
    n²+6n+10+10=4+n²,
    解得:n=,
    ∴P的坐标为(1,),DP=4=,
    ∴t=,
    当∠APC=90°时,AP²+PC²=AC²,
    4+n²+n²+6n+10=10,
    解得:n=﹣1或﹣2,
    ∴P的坐标为(1,﹣1)或(1,﹣2),
    DP=4﹣1=3或DP=4﹣2=2,
    ∴t=3或2,
    当∠PAC=90°时,PA²+AC²=CP²,
    n²+4+10=n²+6n+10,
    解得:n=,
    ∴P的坐标为(1,),
    DP=4+=,
    ∴t=,
    综上,t=或3或2或.
    18.(2023•巴中)已知抛物线y=ax2+bx+c与x轴交于A(﹣2,0)、B(6,0)两点,与y轴交于点C(0,﹣3).
    (1)求抛物线的表达式;
    (2)点P在直线BC下方的抛物线上,连接AP交BC于点M,当最大时,求点P的坐标及的最大值;
    (3)在(2)的条件下,过点P作x轴的垂线l,在l上是否存在点D,使△BCD是直角三角形,若存在,请直接写出点D的坐标;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)将A(﹣2,0)、B(6,0)、C(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c即可求解析式;
    (2)过点A作AE⊥x轴交直线BC于点E,过P作PF⊥x轴交直线BC于点F,由PF∥AE,可得=,则求的最大值即可;
    (3)分三种情况讨论:当∠CBD=90°时,过点B作GH⊥x轴,过点D作DG⊥y轴,DG与GH交于点G,过点C作CH⊥y轴,CH与GH交于点H,可证明△DBG∽△BCH,求出D(3,6);当∠BCD=90°时,过点D作DK⊥y轴交于点K,可证明△OBC∽△KCD,求出D(3,﹣9);当∠BDC=90°时,线段BC的中点T(3,﹣),设D(3,m),由DT=BC,可求D(3,﹣)或D(3,﹣﹣).
    【解答】解:(1)将点A(﹣2,0)、B(6,0)、C(0,﹣3)代入y=ax2+bx+c,
    得,
    解得,
    ∴y=x2﹣x﹣3;
    (2)如图1,过点A作AE⊥x轴交直线BC于点E,过P作PF⊥x轴交直线BC于点F,
    ∴PF∥AE,
    ∴=,
    设直线BC的解析式为y=kx+d,
    ∴,
    ∴,
    ∴y=x﹣3,
    设P(t,t2﹣t﹣3),则F(t,t﹣3),
    ∴PF=t﹣3﹣t2+t+3=﹣t2+t,
    ∵A(﹣2,0),
    ∴E(﹣2,﹣4),
    ∴AE=4,
    ∴===﹣t2+t=﹣(t﹣3)2+,
    ∴当t=3时,有最大值,
    ∴P(3,﹣);
    (3)∵P(3,﹣),D点在l上,
    如图2,当∠CBD=90°时,
    过点B作GH⊥x轴,过点D作DG⊥y轴,DG与GH交于点G,过点C作CH⊥y轴,CH与GH交于点H,
    ∴∠DBG+∠GDB=90°,∠DBG+∠CBH=90°,
    ∴∠GDB=∠CBH,
    ∴△DBG∽△BCH,
    ∴=,即=,
    ∴BG=6,
    ∴D(3,6);
    如图3,当∠BCD=90°时,
    过点D作DK⊥y轴交于点K,
    ∵∠KCD+∠OCB=90°,∠KCD+∠CDK=90°,
    ∴∠CDK=∠OCB,
    ∴△OBC∽△KCD,
    ∴=,即=,
    ∴KC=6,
    ∴D(3,﹣9);
    如图4,当∠BDC=90°时,
    线段BC的中点T(3,﹣),BC=3,
    设D(3,m),
    ∵DT=BC,
    ∴|m+|=,
    ∴m=﹣或m=﹣﹣,
    ∴D(3,﹣)或D(3,﹣﹣);
    综上所述:△BCD是直角三角形时,D点坐标为(3,6)或(3,﹣9)或(3,﹣﹣)或(3,﹣).
    19.(2023•毕节市)如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴相交于A,B两点,与y轴相交于点C,对称轴为直线x=2,顶点为D,点B的坐标为(3,0).
    (1)填空:点A的坐标为 (1,0) ,点D的坐标为 (2,﹣1) ,抛物线的解析式为 y=x2﹣4x+3 ;
    (2)当二次函数y=x2+bx+c的自变量x满足m≤x≤m+2时,函数y的最小值为,求m的值;
    (3)P是抛物线对称轴上一动点,是否存在点P,使△PAC是以AC为斜边的直角三角形?若存在,请求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.
    【分析】(1)由对称轴为直线x=2求出b的值,再将点B(3,0)代入y=x2+bx+c即可求出函数的解析式;
    (2)分三种情况求函数在给定范围的最小值:当m+2<2时,(m+2)2﹣4(m+2)+3=;当m>2时,m2﹣4m+3=;当0≤m≤2时,与题意不符;
    (3)求出AC=,AC的中点为E(,),设P(2,t),因为△PAC是以AC为斜边的直角三角形,则PE=AC,列出方程即可求出t的值.
    【解答】解:(1)∵对称轴为直线x=2,
    ∴b=﹣4,
    ∴y=x2﹣4x+c,
    ∵点B(3,0)是抛物线与x轴的交点,
    ∴9﹣12+c=0,
    ∴c=3,
    ∴y=x2﹣4x+3,
    令y=0,x2﹣4x+3=0,
    ∴x=3或x=1,
    ∴A(1,0),
    ∵D是抛物线的顶点,
    ∴D(2,﹣1),
    故答案为(1,0),(2,﹣1),y=x2﹣4x+3;
    (2)当m+2<2时,即m<0,
    此时当x=m+2时,y有最小值,
    则(m+2)2﹣4(m+2)+3=,
    解得m=,
    ∴m=﹣;
    当m>2时,此时当x=m时,y有最小值,
    则m2﹣4m+3=,
    解得m=或m=,
    ∴m=;
    当0≤m≤2时,此时当x=2时,y有最小值为﹣1,与题意不符;
    综上所述:m的值为或﹣;
    (3)存在,理由如下:
    A(1,0),C(0,3),
    ∴AC=,AC的中点为E(,),
    设P(2,t),
    ∵△PAC是以AC为斜边的直角三角形,
    ∴PE=AC,
    ∴=,
    ∴t=2或t=1,
    ∴P(2,2)或P(2,1),
    ∴使△PAC是以AC为斜边的直角三角形时,P点坐标为(2,2)或(2,1).
    20.(2023•兰溪市模拟)如图,在平面直角坐标系中,已知二次函数y=a(x﹣m)2﹣m+4图象的顶点为C,其中m>0,与x轴相交于点A、B(点A在点B的左侧),与y轴相交于点D,点M的坐标为(0,4).
    (1)当m=2时,抛物线y=a(x﹣m)2﹣m+4(m>0)经过原点,求a的值;
    (2)当a=﹣1时,
    ①若点M,点D,点C三点组成的三角形是直角三角形,求此时点D的坐标.
    ②设反比例函数y=﹣(x>0)与抛物线y=a(x﹣m)2﹣m+4(m>0)相交于点E(p,q).当2<p<4时,求m的取值范围.
    【分析】(1)将m=2和原点坐标代入y=a(x﹣m)2﹣m+4,解方程即可;
    (2)①如图,过点C作CN⊥y轴,先表示出点C、D的坐标,再利用相似三角形性质构造方程求出m,即可求出点D的坐标;
    ②先求出交点坐标,再根据交点的情况确定m的取值范围.
    【解答】解:(1)当m=2时,抛物线y=a(x﹣m)2﹣m+4(m>0)经过原点,
    ∴0=a(0﹣2)2﹣×2+4,
    解得:a=﹣,
    (2)①如图,过点C作CN⊥y轴,
    ∵a=﹣1,
    ∴y=﹣(x﹣m)2﹣m+4,
    ∴C(m,﹣m+4),D(0,﹣m2﹣m+4),
    ∴点C在直线y=﹣x+4上,M(0,4),
    ∵△MDC是直角三角形,
    ∴∠MCD=90°,
    ∴∠MCD=∠CND=∠CNM=90°,
    ∴∠CDM=∠MCN,
    ∴△CDM∽△MCN,
    ∴=,
    ∴=,
    解得:m=2,
    经检验:m=2是原方程的根,且符合题意,
    ∴此时点D的坐标为(0,﹣1);
    ②∵2<p<4,
    ∴当p=2时,可得E(2,﹣2),
    当p=4时,可得E(4,﹣1),
    当抛物线经过点E(2,﹣2)时,
    ﹣2=﹣(2﹣m)2﹣m+4,
    解得:m1=﹣,m2=4,
    当抛物线经过点E(4,﹣1)时,
    ﹣1=﹣(4﹣m)2﹣m+4,
    解得:m1=,m2=2,
    当交点在抛物线对称轴左边时,即m<2时,
    可得﹣<m<2,
    又m>0,
    ∴0<m<2,
    当交点在抛物线对称轴右边时,即m>2时,
    可得4<m<,
    ∴m的取值范围为:0<m<2或4<m<.
    相关试卷

    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题10二次函数与圆存在性问题(全国通用)(原卷版+解析): 这是一份中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题10二次函数与圆存在性问题(全国通用)(原卷版+解析),共73页。

    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题8二次函数与矩形存在性问题(原卷版+解析): 这是一份中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题8二次函数与矩形存在性问题(原卷版+解析),共91页。试卷主要包含了矩形的判定,题型分析,5时,w最大=20,5);等内容,欢迎下载使用。

    中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题7二次函数与菱形存在性问题(原卷版+解析): 这是一份中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题7二次函数与菱形存在性问题(原卷版+解析),共104页。

    免费资料下载额度不足,请先充值

    每充值一元即可获得5份免费资料下载额度

    今日免费资料下载份数已用完,请明天再来。

    充值学贝或者加入云校通,全网资料任意下。

    提示

    您所在的“深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载 10 份资料 (今日还可下载 0 份),请取消部分资料后重试或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深深圳市第一中学”云校通为试用账号,试用账号每位老师每日最多可下载10份资料,您的当日额度已用完,请明天再来,或选择从个人账户扣费下载。

    您所在的“深圳市第一中学”云校通余额已不足,请提醒校管理员续费或选择从个人账户扣费下载。

    重新选择
    明天再来
    个人账户下载
    下载确认
    您当前为教习网VIP用户,下载已享8.5折优惠
    您当前为云校通用户,下载免费
    下载需要:
    本次下载:免费
    账户余额:0 学贝
    首次下载后60天内可免费重复下载
    立即下载
    即将下载:资料
    资料售价:学贝 账户剩余:学贝
    选择教习网的4大理由
    • 更专业
      地区版本全覆盖, 同步最新教材, 公开课⾸选;1200+名校合作, 5600+⼀线名师供稿
    • 更丰富
      涵盖课件/教案/试卷/素材等各种教学资源;900万+优选资源 ⽇更新5000+
    • 更便捷
      课件/教案/试卷配套, 打包下载;手机/电脑随时随地浏览;⽆⽔印, 下载即可⽤
    • 真低价
      超⾼性价⽐, 让优质资源普惠更多师⽣
    VIP权益介绍
    • 充值学贝下载 本单免费 90%的用户选择
    • 扫码直接下载
    元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
    您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      充值到账1学贝=0.1元
      0学贝
      本次充值学贝
      0学贝
      VIP充值赠送
      0学贝
      下载消耗
      0学贝
      资料原价
      100学贝
      VIP下载优惠
      0学贝
      0学贝
      下载后剩余学贝永久有效
      0学贝
      • 微信
      • 支付宝
      支付:¥
      元开通VIP,立享充值加送10%学贝及全站85折下载
      您当前为VIP用户,已享全站下载85折优惠,充值学贝可获10%赠送
      扫码支付0直接下载
      • 微信
      • 支付宝
      微信扫码支付
      充值学贝下载,立省60% 充值学贝下载,本次下载免费
        下载成功

        Ctrl + Shift + J 查看文件保存位置

        若下载不成功,可重新下载,或查看 资料下载帮助

        本资源来自成套资源

        更多精品资料

        正在打包资料,请稍候…

        预计需要约10秒钟,请勿关闭页面

        服务器繁忙,打包失败

        请联系右侧的在线客服解决

        单次下载文件已超2GB,请分批下载

        请单份下载或分批下载

        支付后60天内可免费重复下载

        我知道了
        正在提交订单

        欢迎来到教习网

        • 900万优选资源,让备课更轻松
        • 600万优选试题,支持自由组卷
        • 高质量可编辑,日均更新2000+
        • 百万教师选择,专业更值得信赖
        微信扫码注册
        qrcode
        二维码已过期
        刷新

        微信扫码,快速注册

        还可免费领教师专享福利「樊登读书VIP」

        手机号注册
        手机号码

        手机号格式错误

        手机验证码 获取验证码

        手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

        设置密码

        6-20个字符,数字、字母或符号

        注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
        QQ注册
        手机号注册
        微信注册

        注册成功

        下载确认

        下载需要:0 张下载券

        账户可用:0 张下载券

        立即下载
        账户可用下载券不足,请取消部分资料或者使用学贝继续下载 学贝支付

        如何免费获得下载券?

        加入教习网教师福利群,群内会不定期免费赠送下载券及各种教学资源, 立即入群

        即将下载

        中考数学压轴题之学霸秘笈大揭秘(全国通用)专题2二次函数与直角三角形问题(原卷版+解析)
        该资料来自成套资源,打包下载更省心 该专辑正在参与特惠活动,低至4折起
        [共10份]
        浏览全套
          立即下载(共1份)
          返回
          顶部
          Baidu
          map