Question

如圖，在平面直角坐標(biāo)系xoy中，以點(diǎn)M(1,-1)為圓心，以為半徑作圓，與x軸交于A、B兩點(diǎn)，與y軸交于C、D兩點(diǎn)，二次函數(shù)的圖象經(jīng)過(guò)點(diǎn)A、B、C，頂點(diǎn)為E.

（1）求此二次函數(shù)的表達(dá)式；
（2）設(shè)∠DBC＝a，∠CBE＝b，求sin（a－b）的值；
（3）坐標(biāo)軸上是否存在點(diǎn)P，使得以P、A、C為頂點(diǎn)的三角形與△BCE相似．若存在，請(qǐng)直接寫(xiě)出點(diǎn)P的坐標(biāo)；若不存在，請(qǐng)說(shuō)明理由．

Answer 1

(1)；（2）；（3）P₁（0，0），P₂（0，），P₃（9，0）.

解析試題分析：（1）由M（1，-1）為圓心，半徑為可求出A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3）、D（0，1），把A、B、C三點(diǎn)代入二次函數(shù)解析式求出a、b、c的值即可；
（2）在Rt△BCE中與Rt△BOD中可求出∠CBE＝∠OBD＝b，故sin（a－b）＝sin（∠DBC－∠OBD）＝sin∠OBC=；
（3）存在，Rt△COA∽R(shí)t△BCE，此時(shí)點(diǎn)P₁（0，0）過(guò)A作AP₂⊥AC交y正半軸于P₂，由Rt△CAP₂ ∽R(shí)t△BCE，得P₂（0，），過(guò)C作CP₃⊥AC交x正半軸于P₃，由Rt△P₃CA∽R(shí)t△BCE，得P₃（9，0）故在坐標(biāo)軸上存在三個(gè)點(diǎn)P₁（0，0），P₂（0，），P₃（9，0），.
試題解析：（1）∵M(jìn)（1，-1）為圓心，半徑為
∴OA=1，OB=3，OC=3，OD=1，
∴A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3）、D（0，1）
把A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3）代入二次函數(shù)y=ax²+bx+c
解得：a=1，b=-2，c=-3
∴ 二次函數(shù)表達(dá)式為
（2）過(guò)點(diǎn)E作EF⊥y軸于點(diǎn)F
∵
∴可得
∵點(diǎn)E為二次函數(shù)的頂點(diǎn)
∴點(diǎn)E的坐標(biāo)為
∴
∵
∴∠OCB=∠ECF=45º
∴∠BCE=90º
∵在Rt△BCE中與Rt△BOD中，
，
∴∠CBE＝∠OBD＝b，
∴ sin（a－b）＝sin（∠DBC－∠OBD）＝sin∠OBC＝
（3）顯然 Rt△COA∽R(shí)t△BCE，此時(shí)點(diǎn)P₁（0，0）
過(guò)A作AP₂⊥AC交y正半軸于P₂，由Rt△CAP₂ ∽R(shí)t△BCE，得P₂（0，）
過(guò)C作CP₃⊥AC交x正半軸于P₃，由Rt△P₃CA∽R(shí)t△BCE，得P₃（9，0）
故在坐標(biāo)軸上存在三個(gè)點(diǎn)P₁（0，0），P₂（0，），P₃（9，0），使得以P、A、C為頂點(diǎn)的三角形與BCE相似
考點(diǎn):1.二次函數(shù)解析式；2.相似三角形的判定與性質(zhì)．