26.(12分)如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的顶点为B(2,1),且过点A(0,2),直线y=x与抛物线交于点D,E(点E在对称轴的右侧),抛物线的对称轴交直线y=x于点C,交x轴于点G,EF⊥x轴,垂足为F,点P在抛物线上,且位于对称轴的右侧,PQ⊥x轴,垂足为点Q,△PCQ为等边三角形 (1)求该抛物线的解析式; (2)求点P的坐标; (3)求证:CE=EF; (4)连接PE,在x轴上点Q的右侧是否存在一点M,使△CQM与△CPE全等?若存在,试求出点M的坐标;若不存在,请说明理由.[注:3+2 =( +1)2]. 考点: 二次函数综合题. 分析: (1)根据抛物线的顶点是(2,1),因而设抛物线的表达式为y=a(x﹣2)2+1,把A的坐标代入即可求得函数的解析式; (2)根据△PCQ为等边三角形,则△CGQ中,∠CQD=30°,CG的长度可以求得,利用直角三角形的性质,即可求得CQ,即等边△CQP的边长,则P的纵坐标代入二次函数的解析式,即可求得P的坐标; (3)解方程组即可求得E的坐标,则EF的长等于E的纵坐标,OE的长度,利用勾股定理可以求得,同理,OC的长度可以求得,则CE的长度即可求解; (4)可以利用反证法,假设x轴上存在一点,使△CQM≌△CPE,可以证得EM=EF,即M与F重合,与点E为直线y=x上的点,∠CEF=45°即点M与点F不重合相矛盾,故M不存在. 解答: 解:(1)设抛物线的表达式为y=a(x﹣2)2+1,将点A(0,2)代入,得a(0﹣2)2+1=2, 解这个方程,得a= , ∴抛物线的表达式为y= (x﹣2)2+1= x2﹣x+2; (2)将x=2代入y=x,得y=2 ∴点C的坐标为(2,2)即CG=2, ∵△PCQ为等边三角形 ∴∠CQP=60°,CQ=PQ, ∵PQ⊥x轴, ∴∠CQG=30°, ∴CQ=4,GQ=2 . ∴OQ=2+2 ,PQ=4, 将y=4代入y= (x﹣2)2+1,得4= (x﹣2)2+1 解这个方程,得x1=2+2 =OQ,x2=2﹣2 <0(不合题意,舍去). ∴点P的坐标为(2+2 ,4); (3)把y=x代入y= x2﹣x+2,得x= x2﹣x+2 解这个方程,得x1=4+2 ,x2=4﹣2 <2(不合题意,舍去) ∴y=4+2 =EF ∴点E的坐标为(4+2 ,4+2 ) ∴OE= =4+4 , 又∵OC= =2 , ∴CE=OE﹣OC=4+2 , ∴CE=EF; (4)不存在. 如图,假设x轴上存在一点,使△CQM≌△CPE,则CM=CE,∠QCM=∠PCE ∵∠QCP=60°, ∴∠MCE=60° 又∵CE=EF, ∴EM=EF, 又∵点E为直线y=x上的点, ∴∠CEF=45°, ∴ 点M与点F不重合. ∵EF⊥x轴,这与"垂线段最短"矛盾, ∴原假设错误,满足条件的点M不存在. 点评: 本题考查了待定系数法求二次函数的解析式,以及等边三角形的性质,解直角三角形,反证法,正确求得E的坐标是关键. (责任编辑:admin) |