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【题目】如图,抛物线y=﹣ x2+bx+c与x轴交于A(﹣1,0)、B两点,与y轴交于点C(0,2),抛物线的对称轴交x轴于点D.

(1)求抛物线的解析式;
(2)求sin∠ABC的值;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在点P,使△PCD是以CD为腰的等腰三角形?如果存在,直接写出点P的坐标;如果不存在,请说明理由;
(4)点E是线段BC上的一个动点,过点E作x轴的垂线与抛物线相交于点F,当点E运动到什么位置时线段EF最长?求出此时E点的坐标.

【答案】
(1)

解:∵抛物线y=﹣ x2+bx+c过点A(﹣1,0),C(0,2),

∴解析式为y=﹣ x2+ x+2


(2)

解:当y=0时,﹣ x2+ x+2=0解得x=﹣1(舍),x=4,

点B的坐标为(4,0),C(0,2),

BC= =2

∴sin∠ABC=sin∠OBC= =


(3)

解:存在.

∵对称轴是x=

∴点D的坐标为( ,0),

∴CD= =

PD=CD= ,得P( )或( ,﹣ ),

PC=CD= ,即P点与D点关于底边的高对称,得

D点的纵坐标为4,即P( ,4),

综上所述:点P的坐标为( )或( ,﹣ ),( ,4)


(4)

解:设直线BC的解析式为y=mx+n

∵B、C两点坐标分别为(4,0)、(0,2),

解得

∴直线BC的解析式为y=﹣ x+2.

设E点坐标为(x,﹣ x+2),则F点坐标为(x,﹣﹣ x2+ x+2),

EF=﹣ x2+ x+2﹣(﹣ x+2)

=﹣ x2+2x

=﹣ (x﹣2)2+2,

当x=2时,EF最长,

∴当点E坐标为(2,1)时,线段EF最长


【解析】(1)根据待定系数法,可得函数解析式;(2)根据勾股定理,可得BC的长,根据正弦函数的定义,可得答案;(3)根据等腰三角形的定义,可得P点坐标;(4)根据平行于y轴的直线上两点间的距离是较大的纵坐标减较小的纵坐标,可得二次函数,根据二次函数的性质,可得答案.
【考点精析】掌握二次函数的图象和二次函数的性质是解答本题的根本,需要知道二次函数图像关键点:1、开口方向2、对称轴 3、顶点 4、与x轴交点 5、与y轴交点;增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小.

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