Question

【題目】如圖，在平面角坐標(biāo)系中，拋物線C1：y=ax2+bx﹣1經(jīng)過(guò)點(diǎn)A（﹣2，1）和點(diǎn)B（﹣1，﹣1），拋物線C2：y=2x2+x+1，動(dòng)直線x=t與拋物線C1交于點(diǎn)N，與拋物線C2交于點(diǎn)M．

（1）求拋物線C1的表達(dá)式；

（2）直接用含t的代數(shù)式表示線段MN的長(zhǎng)；

（3）當(dāng)△AMN是以MN為直角邊的等腰直角三角形時(shí)，求t的值；

（4）在（3）的條件下，設(shè)拋物線C1與y軸交于點(diǎn)P，點(diǎn)M在y軸右側(cè)的拋物線C2上，連接AM交y軸于點(diǎn)k，連接KN，在平面內(nèi)有一點(diǎn)Q，連接KQ和QN，當(dāng)KQ=1且∠KNQ=∠BNP時(shí)，請(qǐng)直接寫(xiě)出點(diǎn)Q的坐標(biāo)．

Answer 1

【答案】（1）拋物線C1：解析式為y=x2+x﹣1；（2）MN=t2+2；（3）t的值為1或0；（4）滿(mǎn)足條件的Q點(diǎn)坐標(biāo)為：（0，2）、（﹣1，3）、（，）、（，）

【解析】（1）利用待定系數(shù)法進(jìn)行求解即可；

（2）把x=t代入函數(shù)關(guān)系式相減即可得；

（3）根據(jù)圖形分別討論∠ANM=90°、∠AMN=90°時(shí)的情況即可得；

（4）根據(jù)題意畫(huà)出滿(mǎn)足條件圖形，可以找到AN為△KNP對(duì)稱(chēng)軸，由對(duì)稱(chēng)性找到第一個(gè)滿(mǎn)足條件Q，再通過(guò)延長(zhǎng)和圓的對(duì)稱(chēng)性找到剩余三個(gè)點(diǎn)，利用勾股定理進(jìn)行計(jì)算．

（1）∵拋物線C1：y=ax2+bx﹣1經(jīng)過(guò)點(diǎn)A（﹣2，1）和點(diǎn)B（﹣1，﹣1），

∴，解得：，

∴拋物線C1：解析式為y=x2+x﹣1；

（2）∵動(dòng)直線x=t與拋物線C1交于點(diǎn)N，與拋物線C2交于點(diǎn)M，

∴點(diǎn)N的縱坐標(biāo)為t2+t﹣1，點(diǎn)M的縱坐標(biāo)為2t2+t+1，

∴MN=（2t2+t+1）﹣（t2+t﹣1）=t2+2；

（3）共分兩種情況

①當(dāng)∠ANM=90°，AN=MN時(shí)，由已知N（t，t2+t﹣1），A（﹣2，1），

∴AN=t﹣（﹣2）=t+2，

∵MN=t2+2，

∴t2+2=t+2，

∴t1=0（舍去），t2=1，

∴t=1；

②當(dāng)∠AMN=90°，AN=MN時(shí)，由已知M（t，2t2+t+1），A（﹣2，1），

∴AM=t﹣（﹣2）=t+2，

∵MN=t2+2，

∴t2+2=t+2，

∴t1=0，t2=1（舍去），

∴t=0，

故t的值為1或0；

（4）由（3）可知t=1時(shí)M位于y軸右側(cè)，根據(jù)題意畫(huà)出示意圖如圖：

易得K（0，3），B、O、N三點(diǎn)共線，

∵A（﹣2，1），N（1，1），P（0，﹣1），

∴點(diǎn)K、P關(guān)于直線AN對(duì)稱(chēng)，

設(shè)⊙K與y軸下方交點(diǎn)為Q2，則其坐標(biāo)為（0，2），

∴Q2與點(diǎn)O關(guān)于直線AN對(duì)稱(chēng)，

∴Q2是滿(mǎn)足條件∠KNQ=∠BNP，

則NQ2延長(zhǎng)線與⊙K交點(diǎn)Q1，Q1、Q2關(guān)于KN的對(duì)稱(chēng)點(diǎn)Q3、Q4也滿(mǎn)足∠KNQ=∠BNP，

由圖形易得Q1（﹣1，3），

設(shè)點(diǎn)Q3坐標(biāo)為（a，b），由對(duì)稱(chēng)性可知Q3N=NQ1=BN=2，

由∵⊙K半徑為1，

∴，解得：，，

同理，設(shè)點(diǎn)Q4坐標(biāo)為（a，b），由對(duì)稱(chēng)性可知Q4N=NQ2=NO=，

∴，解得：，，

∴滿(mǎn)足條件的Q點(diǎn)坐標(biāo)為：（0，2）、（﹣1，3）、（，）、（，）.