如图,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,把△OAB绕点O顺时针旋转90°得到△OCD.(1)求经过A、B、D三点的抛物线的解析式;(2)在所求的抛物线上是否存在一点P,使直线CP把△OCD分成面积相等的两部分?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.

问题描述:

如图,直线y=2x+4与x轴、y轴分别交于A、B两点,把△OAB绕点O顺时针旋转90°得到△OCD.
(1)求经过A、B、D三点的抛物线的解析式;
(2)在所求的抛物线上是否存在一点P,使直线CP把△OCD分成面积相等的两部分?如果存在,求出点P的坐标;如果不存在,请说明理由.

(1)在y=2x+4中,分别令y=0和x=0来得到:A(-2,0)、B(0,4)、
D点是因为旋转,OD=OB,所以,D点(4,0);
C点也是因为旋转,OA=OC,所以,C点(0,2);
设经过A、B、D的抛物线解析式为y=ax2+bx+c,
则有:4a-2b+c=0①,c=4②,16a+4b+c=0③(3分)
解①②③得:a=−

1
2
,b=1,c=4,
∴抛物线的解析式为:y=−
1
2
x2+x+4
.(4分)
(2)若存在点P满足条件,则直线CP必经过OD的中点E(2,0);(5分)
易知经过C、E的直线为y=-x+2,(6分)
于是可设点P的坐标为P(m,-m+2);
将P(m,-m+2)代入y=−
1
2
x2+x+4

得:
1
2
m2+m+4=−m+2
,(7分)
整理,得:m2-4m-4=0,
解得:m1=2+2
2
m2=2−2
2

所以满足条件的点P有两个:P1(2+2
2
,-2
2
),P2(2−2
2
,2
2
)
.(9分)
答案解析:(1)根据直线AB的解析式,可求得点A、B的坐标,进而可得到OA、OB的长,由于△OCD是由△OAB旋转而得,即可得到OC、OD的长,也就能求出C、D两点的坐标,然后可利用A、B、D三点的坐标,由待定系数法求得抛物线的解析式.
(2)若直线CP将△OCD分成面积相等的两部分,那么直线CP必经过线段OD的中点,可据此求得直线CP的解析式,然后联立抛物线的解析式,即可得到点P的坐标.
考试点:二次函数综合题.

知识点:此题主要考查了图形旋转的性质、二次函数解析式的确定、三角形面积的计算方法以及函数图象交点坐标的求法等基础知识,难度适中.