设BE=x,则CL=4﹣x,CE=4+x, ∴(4+x)2=(4﹣x)2+62, 解得:x=,
∴
∵∠BOE=2∠BHE, ∴
,
,
解得:tan∠BHE=或﹣3(﹣3不合题意舍去), ∴tan∠BHE=.
补充方法:如图2中,作HJ⊥EB交EB的延长线于J. ∵tab∠BOE=
=,
∴可以假设BE=3k,OB=4k,则OE=5k, ∵OB∥HJ, ∴∴
==
==
, ,
k, k﹣3k==,
k
∴HJ=k,EJ=
∴BJ=EJ﹣BE=∴tan∠BHJ=
∵∠BHE=∠OBE=∠BHJ, ∴tan∠BHE=.
24.如图1,抛物线y=﹣x2+bx+c经过点C(6,0),顶点为B,对称轴x=2与x轴相交于点A,D为线段BC的中点.
(1)求抛物线的解析式;
(2)P为线段BC上任意一点,M为x轴上一动点,连接MP,以点M为中心,将△MPC逆时针旋转90°,记点P的对应点为E,点C的对应点为F.当直线EF与抛物线y=﹣x2+bx+c只有一个交点时,求点M的坐标. (3)△MPC在(2)的旋转变换下,若PC=①求证:EA=ED.
②当点E在(1)所求的抛物线上时,求线段CM的长. 解:(1)∵点C(6,0)在抛物线上, ∴
得到6b+c=9, 又∵对称轴x=2, ∴
, ,
(如图2).
解得b=1, ∴c=3,
∴二次函数的解析式为
;
(2)当点M在点C的左侧时,如图2﹣1中:
∵抛物线的解析式为,对称轴为x=2,C(6,0)
∴点A(2,0),顶点B(2,4), ∴AB=AC=4,
∴△ABC是等腰直角三角形, ∴∠1=45°;
∵将△MPC逆时针旋转90°得到△MEF, ∴FM=CM,∠2=∠1=45°, 设点M的坐标为(m,0), ∴点F(m,6﹣m), 又∵∠2=45°,
∴直线EF与x轴的夹角为45°, ∴设直线EF的解析式为y=x+b,
把点F(m,6﹣m)代入得:6﹣m=m+b,解得:b=6﹣2m, 直线EF的解析式为y=x+6﹣2m, ∵直线EF与抛物线
只有一个交点,
∴,
整理得:,
∴△=b2﹣4ac=0,解得m=, 点M的坐标为(,0). 当点M在点C的右侧时,如下图:
由图可知,直线EF与x轴的夹角仍是45°,因此直线EF与抛物线能只有一个交点.
综上,点M的坐标为(,0).
不可
(3)①当点M在点C的左侧时,如下图,过点P作PG⊥x轴于点G,过点E作EH⊥x轴于点H,
∵,由(2)知∠BCA=45°,
∴PG=GC=1, ∴点G(5,0),
设点M的坐标为(m,0),
∵将△MPC逆时针旋转90°得到△MEF, ∴EM=PM,
∵∠HEM+∠EMH=∠GMP+∠EMH=90°, ∴∠HEM=∠GMP, 在△EHM和△MGP中,∴△EHM≌△MGP(AAS), ∴EH=MG=5﹣m,HM=PG=1, ∴点H(m﹣1,0),
∴点E的坐标为(m﹣1,5﹣m); ∴EA=
=
,
,
又∵D为线段BC的中点,B(2,4),C(6,0), ∴点D(4,2), ∴ED=∴EA=ED.
当点M在点C的右侧时,如下图:
=
,
同理,点E的坐标仍为(m﹣1,5﹣m),因此EA=ED.