如图的平面直角坐标系中,抛物线y=-43x2+83x+4交x轴于A、B两点(点B在点A的右侧),交y轴于点C,以OC、OB为两边作矩形OBDC,CD交抛物线于G.(1)求OC和OB的长;(2)抛物线的对称轴l在边OB(不包括O、B两点)上作平行移动,交x轴于点E,交CD于点F,交BC于点M,交抛物线于点P.设OE=m,PM=h,求h与m的函数关系式,并求出PM的最大值;(3)连接PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△BEM相似?若存在,直接求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.

问题描述:

如图的平面直角坐标系中,抛物线y=-

4
3
x2+
8
3
x+4交x轴于A、B两点(点B在点A的右侧),交y轴于点C,以OC、OB为两边作矩形OBDC,CD交抛物线于G.
(1)求OC和OB的长;
(2)抛物线的对称轴l在边OB(不包括O、B两点)上作平行移动,交x轴于点E,交CD于点F,交BC于点M,交抛物线于点P.设OE=m,PM=h,求h与m的函数关系式,并求出PM的最大值;
(3)连接PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△BEM相似?若存在,直接求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.

(1)对于y=-43x2+83x+4,当x=0时,y=4;当y=0时,-43x2+83x+4=0,解得x1=-1,x2=3;(2分)∴点B的坐标为(3,0),点C的坐标为(0,4);∴OC=4,OB=3;(3分)(2)∵抛物线的对称轴l⊥x轴,在边PE∥l,∴PE⊥x轴...
答案解析:(1)根据抛物线的解析式,易求得B、C的坐标,即可得到OB、OC的长;
(2)若OE=m,即P、M的横坐标为m,可根据B、C的坐标,用待定系数法求出直线BC的解析式,进而根据抛物线和直线BC的解析式表示出P、M的纵坐标,即可得到PM的长,即h的表达式,由此可求出h、m的函数关系式,根据函数的性质及自变量的取值范围即可求出PM的最大值;
(3)由于∠PFC和∠BEM都是直角,对应相等,若所求的两个三角形相似,存在两种情况:
①△PFC∽△BEM,②△CFP∽△BEM;
可分别用m表示出BE、EM、CF、PF的长,根据上述两类相似三角形所得的不同比例线段即可求出m的值.
考试点:二次函数综合题.
知识点:此题考查了二次函数与坐标轴交点坐标的求法、二次函数的应用以及相似三角形的判定和性质;要注意的是当相似三角形的对应边和对应角不明确时,要分类讨论,以免漏解.