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電子課本網(wǎng) 第16頁(yè)

第16頁(yè)

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$解:(1)由題意可得:\begin{cases}{9a-2×3+c=0}\\{c=-3}\end{cases}$
$解得a=1,c=-3$
$∴拋物線的函數(shù)表達(dá)式為y=x2-2x-3$
$(2)P(1,-3)、Q(4,0)或P(1,3)、Q(-2,0)$
$(3)存在,在y=x2-2x-3中,令y=0,得x_{1}=-1,x_{2}=3.$
$∴A(-1,0).$
$又∵ y=x2-2x-3=(x-1)2-4,$
$∴拋物線的頂點(diǎn)D的坐標(biāo)為(1,-4),對(duì)稱軸為直線x=1.$
$∵B(3,0),$
$∴ BD2=22+42=20,CD2=12+12=2,BC2=32+32=18.$
$∴CD=\sqrt{2},BC=3 \sqrt{2},BD2=CD2+BC2.$
$∴△BDC是直角三角形,且∠BCD=90°.$
$假設(shè)存在滿足條件的點(diǎn)M.設(shè)點(diǎn)M的坐標(biāo)為(m,0),則點(diǎn)G的坐標(biāo)為(m,m2-2m-3).$
$根據(jù)題意,得∠AMG=∠BCD=90°.$
$∴要使以A、M、G為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似,需要滿足條件\frac{AM}{MG}=\frac{BC}{CD}或\frac{AM}{MG}=\frac{CD}{BC}.$
$①當(dāng)m<-1時(shí),有\(zhòng)frac{-1-m}{m2-2m-3}=\frac{3\sqrt{2}}{\sqrt{2}}或\frac{-1-m}{m2-2m-3}=\frac{\sqrt{2}}{3\sqrt{2}},$
$解得m_{1}=\frac{8}{3},m_{2}=-1或m_{3}=0,m_{4}=-1,都不合題意.$
$∴當(dāng)m<-1時(shí),無(wú)解.$
$②當(dāng)m=-1時(shí),點(diǎn)A、M、G重合,無(wú)法構(gòu)成三角形,$
$∴ 不符合題意.\ $
$③ 當(dāng)-1<m<3 時(shí),有\(zhòng)frac{m+1}{-(m2-2m-3)}=\frac{3\sqrt{2}}{\sqrt{2}}或\frac{m+1}{-(m2-2m-3)} =\frac{\sqrt{2}}{3\sqrt{2}},$
$解得m_{5}=\frac{8}{3},m_{6}=-1(不合題意,舍去)或m_{7}=0,m_{8}=-1(不合題意,舍 去).$
$此時(shí)存在M(\frac{8}{3},0)或M(0,,0).$
$④當(dāng)m=3時(shí),點(diǎn)M、G重合,無(wú)法構(gòu)成三角形,$
$∴ 不符合題意.$
$⑤ 當(dāng)m>3時(shí),有\(zhòng)frac{m+1}{m2-2m-3}=\frac{3\sqrt{2}}{\sqrt{2}}或\frac{m+1}{m2-2m-3}=\frac{\sqrt{2}}{3\sqrt{2}},$
$解得m_{9}=\frac{10}{3},m_{10}=-1(不合題意,舍去)或m_{11}=6,m_{12}=-1(不合題意,舍去).$
$此時(shí)存在M(\frac{10}{3},0)或M(6,0).$
$綜上所述,存在點(diǎn)M,使得以A、M、G為頂點(diǎn)的三角形與△BCD相似,點(diǎn)M的坐標(biāo)為(\frac{8}{3},0)或(0,0)或(\frac{10}{3},0)或(6,0)$