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【题目】如图,经过原点的抛物线y=﹣x2+2mx(m>0)与x轴的另一个交点为A.过点P(1,m)作直线PM⊥x轴于点M,交抛物线于点B,记点B关于抛物线对称轴的对称点为C(点B,点C不重合).连接CB,CP.

(1)当m=3时,求点A的坐标及BC的长;
(2)当m>1时,连接CA,问m为何值时CA⊥CP?
(3)当m>1时过点P作PE⊥PC且PE=PC,问是否存在m,使得点E落在坐标轴上?若存在,求出所有满足要求的m的值,并定出相对应的点E坐标;若不存在,请说明理由.

【答案】
(1)

解:当m=3时,y=﹣x2+6x=﹣x(x﹣6).

令y=0得:﹣x(x﹣6)=0,解得x=0或x=6,

∴点A的坐标为(6,0).

∴抛物线的对称轴为直线x=3.

∵B、C关于直线x=3对称,

∴BC=2×(3﹣1)=4


(2)

解:如图1所示:过点C作AH⊥x轴,垂足为H.

∵抛物线y=﹣x2+2mx的对称轴为x=m,

∴点B和点C直线x=m对称.

∵当x=1时,y=2m﹣1,

∴点B的坐标为(1,2m﹣1).

∴PB=m﹣1.

∵点B与点C关于直线x=m对称,

∴C(2m﹣1,2m﹣1).

∴BC=2m﹣2.

∴H(2m﹣1,0).

∴AH=1,CH=2m﹣1.

∵∠ACH=∠PCB=90°,

∴∠ACH=∠BCP.

又∵∠AHC=∠PCB=90°,

∴△ACH∽△PCB.

= ,即 =

∴m=


(3)

解:当m>1时,BC=2(m﹣1),PM=m,BP=m﹣1.

①若点E在x轴上时,如图2所示:

∵∠CPE=90°,

∴∠MPE+∠BPC=∠MPE+∠MEP=90°,

∴∠BPC=∠MEP.

在△BPC和△MEP中,

∴△BPC≌△MEP.

∴BC=PM.

∴2(m﹣1)=m,解得m=2,

∴E(2,0).

若点E在y轴上,如图3所示:过点P作PN⊥y轴与点N.

∵∠EPC=90°,

∴∠EPB+∠BPC=90°.

∵∠NPE+∠EPB=90°,∠NEP=∠EPB,

∴∠BPC=∠EPN.

在△EPN和△CPB中,

∴△BPC≌△NPE.

∴BP=NP=OM=1,

∴m﹣1=1,

∴m=2

∴E(0,4).

综上所述,当m=2时,点E的坐标为(2,0)或(0,4)


【解析】(1)把m=3代入得到抛物线的解析式,然后令y=0得:﹣x(x﹣6)=0,从而可求得点A的坐标,利用抛物线的对称性可得到抛物线的对称轴为x=m,然后利用抛物线的对称性可得到BC的长;(2)过点C作AH⊥x轴,垂足为H.先求得点B和点C的坐标,由点B、点P和点C的坐标可得到PB、BC的长,然后由点C和点A的坐标可求得CH,AH的长,接下来,再证明△ACH∽△PCB,最后依据相似三角形的性质列方程求解即可;(3)当m>1时,BC=2(m﹣1),PM=m,BP=m﹣1.①若点E在x轴上时,先证明△BPC≌△MEP,依据全等三角形的性质可得到BC=PM,然后依据BC=PM可得到关于m的方程,从而可求得m的值,故此可得到E的坐标;②若点E在y轴上,过点P作PN⊥y轴与点N.然后证明△BPC≌△NPE,则BP=NP=OM=1,则m﹣1=1,可求得m=2,于是可求得点E的坐标.

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