Question

已知拋物線y=，與直線l：y=x+m的左交點是A，拋物線與y軸相交于點C，直線l與拋物線的對稱軸相交于點E．
（1）直接寫出拋物線頂點D的坐標（用含m、k的式子表示）；
（2）當m=2，k=-4時，求∠ACE的大小；
（3）是否存在正實數(shù)m=k，使得拋物線在直線l下方的一段弧上有且僅有兩個點P₁和P₂，且∠A P₁E=∠A P₂E=45°？如果存在，求m的值和點P₁、P₂的坐標；如果不存在，請說明理由．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)公式法或配方法求出二次函數(shù)解析式的頂點坐標即可；
（2）根據(jù)各點坐標得出△ABE是等腰直角三角形．進而得出∠ACE=∠ABE=45°；
（3）根據(jù)拋物線y=，與直線l：y=x+m的交點得出A點坐標，進而得出符合要求p點的坐標．
解答：解：（1）可用公式法直接求出頂點D的坐標，（，k-）．

（2）當m=2，k=-4時，
點C（0，-4），
直線DE為x=3，
再由
代①入②，得x²-10x-24=0，
解得，x₁=-2，x₂=12．
∴點A（-2，0）、點E（3，5）．
設(shè)拋物線與x軸的另一交點是B，DE與x軸相交于點F（3，0），
∵CF=AF=EF=BF=5，且△ABE是等腰直角三角形．
∴點A、B、C、E都在⊙F上，∠ACE=∠ABE=45°．

（3）當m=k＞0時，=x+m，
得x₁=0，x₂=3m+4＞0．
∴點A（0，m）．
顯然，經(jīng)過點A且平行于x軸的直線與拋物線的另一交點即為點P₁（3m，m）．
又∵由題意，點P₂只能有一解，
再結(jié)合拋物線的對稱性，可知點P₂只能重合于點D．
設(shè)DE與AP₁交于點G，
由DG=AG，即m-（k-）=，
得m=．
∴點P₁（8，）、點P₂（4，-）．
點評：此題主要考查了二次函數(shù)的綜合應(yīng)用，利用函數(shù)交點坐標性質(zhì)得出符合要求點的坐標是重點題型，同學(xué)們應(yīng)重點關(guān)注．