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试题详情及答案解析
已知抛物线的顶点为P(-4,-),与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C,其中B点坐标为(1,0)

(1)求这条抛物线的函数关系式;
(2)若抛物线的对称轴交x轴于点D,则在线段AC上是否存在这样的点Q,使得△ADQ为等腰三角形?若存在,请求出符合条件的点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
答案:y=x2+4x-;存在点Q1(-1,-4),Q2(2-9,-),Q3(-,-).
试题分析:(1)根据顶点坐标把抛物线设为顶点式形式y=a(x+4)2-,然后把点B的坐标代入解析式求出a的值,即可得解;
(2)先根据顶点坐标求出点D的坐标,再根据抛物线解析式求出点A、C的坐标,从而得到OA、OC、AD的长度,根据勾股定理列式求出AC的长度,然后根据锐角三角形函数求出∠OAC的正弦值与余弦值,再分①AD=Q1D时,过Q1作Q1E1⊥x轴于点E1,根据等腰三角形三线合一的性质求出AQ1,再利用∠OAC的正弦求出Q1E1的长度,根据∠OAC的余弦求出AE1的长度,然后求出OE1,从而得到点Q1的坐标;②AD=AQ2时,过Q2作Q2E2⊥x轴于点E2,利用∠OAC的正弦求出Q2E2的长度,根据∠OAC的余弦求出AE2的长度,然后求出OE2,从而得到点Q2的坐标;③AQ3=DQ3时,过Q3作Q3E3⊥x轴于点E3,根据等腰三角形三线合一的性质求出AE3的长度,然后求出OE3,再由相似三角形对应边成比例列式求出Q3E3的长度,从而得到点Q3的坐标.
试题解析:(1)∵抛物线顶点坐标为(-4,-),
∴设抛物线解析式为y=a(x+4)2-
∵抛物线过点B(1,0),
∴a(1+4)2-=0,
解得a=
所以,抛物线解析式为y=(x+4)2-
即y=x2+4x-
(2)存在点Q1(-1,-4),Q2(2-9,-),Q3(-,-).
理由如下:∵抛物线顶点坐标为(-4,-),
∴点D的坐标为(-4,0),
令x=0,则y=-
令y=0,则x2+4x-=0,
整理得,x2+8x-9=0,
解得x1=1,x2=-9,
∴点A(-9,0),C(0,-),
∴OA=9,OC=,AD=-4-(-9)=-4+9=5,
在Rt△AOC中,根据勾股定理,AC=
∴sin∠OAC=
cos∠OAC=
①AD=Q1D时,过Q1作Q1E1⊥x轴于点E1

根据等腰三角形三线合一的性质,AQ1=2•ADcos∠OAC=2×5×
Q1E1=AQ1•sin∠OAC=×=4,
AE1=AQ1•cos∠OAC=×=8,
所以,OE1=OA-AE1=9-8=1,
所以,点Q1的坐标为(-1,-4);
②AD=AQ2时,过Q2作Q2E2⊥x轴于点E2
Q2E2=AQ2•sin∠OAC=5×=
AE2=AQ2•cos∠OAC=5×=2
所以,OE2=OA-AE2=9-2
所以,点Q2的坐标为(2-9,-);
③AQ3=DQ3时,过Q3作Q3E3⊥x轴于点E3
则AE3=AD=×5=
所以,OE3=9-=
∵Q3E3⊥x轴,OC⊥OA,
∴△AQ3E3∽△ACO,


解得Q3E3=
所以,点Q3的坐标为(-,-),
综上所述,在线段AC上存在点Q1(-1,-4),Q2(2-9,-),Q3(-,-),使得△ADQ为等腰三角形.
考点:二次函数综合题.