【分析】(1)利用待定系数法,直接求出抛物线的解析式即可;
(2)根据点C在抛物线上,求出点C的坐标;根据待定系数法求出直线AC的解析式;设点P的横坐标为x(﹣1≤x≤2),则P、E的坐标分别为P(x,﹣x﹣1),E(x,x*2﹣2x﹣3),用含x的式子表示出PE的长度,求出PE的最大值;
(3)根据点G的不同位置,分为4种情况讨论,点G在第二象限的抛物线上,点G在抛物线与y轴的交点上(两种情况),点G在直线AC上方y轴右侧,根据平行四边形的对边平行且相等,求得点F的坐标即可.
【解答】(1)∵抛物线y=ax*2 bx﹣3与x轴交于A(﹣1,0),B(3,0),
∴a-b-3=0, 9a 3b-3=0,解得:a=1,b=-2.
∴抛物线的函数解析式为:y=x*2﹣2x﹣3;
(2)∵点C在抛物线上,且点C的横坐标为2,
∴y=4﹣4﹣3=﹣3,∴点C的坐标为(2,﹣3),
设直线AC的解析式为:y=kx b,
∴-k b=0, 2k b=-3,解得:k=-1,b=-1,
∴直线AC的解析式为:y=﹣x﹣1,
设点P的横坐标为x(﹣1≤x≤2),
则P、E的坐标分别为P(x,﹣x﹣1),E(x,x2﹣2x﹣3),
∵点P在点E的上方,
∵﹣1<0,开口向下,﹣1≤x≤2,
∴当x=1/2时,PE最大=9/4;
(3)存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(﹣3,0),F3(4 √7,0),F4(4﹣√7,0).
∵A,C,F,G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形
①如图1,四边形AFGC是平行四边形,此时CG∥AF,
∴AF=CG=2,∴点F的坐标为(﹣3,0);
②如图2,四边形AGCF是平行四边形,此时CG∥FA,
∴AF=CG=2,
∵点A的坐标为(﹣1,0),∴点F的坐标为(1,0);
③如图3,四边形ACFG时平行四边形,此时AC∥GF,
此时点C,G两点的纵坐标互为相反数,
故点G的纵坐标为3,且点G在抛物线上,
∴x*2﹣2x﹣3=3,解得:x1=1 √7,x2=1﹣√7(舍去),
∴点G的坐标为(1 √7,3),
∵GF∥AC,
∴设直线GF的解析式为:y=﹣x h,
∴﹣(1 √7) h=3,解得:h=4 √7,
∴直线GH的解析式为:y=﹣x 4 √7,
∴直线GF与x轴的交点F的坐标为(4 √7,0);
④如图4,同③可求得点F的坐标为(4﹣√7,0),
综上所述,存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(﹣3,0),F3(4 √7,0),F4(4﹣√7,0).
【点评】本题主要考查二次函数与一次函数及平行四边形的综合应用,解决此类的关键是能灵活运用相关知识,第(3)小题中,要注意,根据点G的不同位置,分类讨论求出点F的坐标.
类型2 三定点一动点形成的平行四边形存在性问题
策略:三个平行线交点法
一般利用对角线互相平分的四边形是平行四边形,利用两点的中点公式进行求解,当四边形只有1个顶点是动点时,我们可以利用已知的三点求出平行四边形的第4个顶点,然后看这个点的坐标是否符合题意;当有两个点是动点时,先设其中的一个动点的坐标为(a,b)在根据这3点的坐标求出第4点的坐标,再把这个点代入它所在直线或者抛物线的解析式中,求出a,b的值。
在解题时一般需要添设辅助线,借助平行四边形的对角线性质,来探究平行四边形的存在性问题就是一个很好的途径。需要注意的是,任意两点的连线可能是四边形的一条边或者对角线,我们需要分情况来讨论。
例2.(2018秋•如皋市校级月考)如图,在矩形OABC中,OA=5,AB=4,点D为边AB上一点,将△BCD沿直线CD折叠,使点B恰好落在边OA上的点E处,分别以OC,OA所在的直线为x轴,y轴建立平面直角坐标系.
(1)求OE和AD的长;
(2)求过O、C、D三点的抛物线的解析式;
(3)若点N在(2)中抛物线的对称轴上,点M在抛物线上,是否存在这样的点M与点N,使M、N、C、E为顶点的四边形是平行四边形?若存在,请直接写出M点的坐标;若不存在,请说明理由.