∵AE⊥GF,
∴∠AOF=∠GMF=∠ABE=90°,
∴∠BAE+∠AFO=90°,∠AFO+∠FGM=90°, ∴∠BAE=∠FGM, ∴△ABE∽△GMF, ∴
=
,
∵∠AMG=∠D=∠DAM=90°, ∴四边形AMGD是矩形, ∴GM=AD, ∴
(3)解:如图2﹣1中,作PM⊥BC交BC的延长线于M.
=
=
=k.
∵FB∥GC,FE∥GP, ∴∠CGP=∠BFE,
∴tan∠CGP=tan∠BFE==
,
∴可以假设BE=3k,BF=4k,EF=AF=5k, ∵
=,FG=2
,
)2, ,
∴AE=3
∴(3k)2+(9k)2=(3∴K=1或﹣1(舍弃), ∴BE=3,AB=9, ∵BC:AB=2:3, ∴BC=6,
∴BE=CE=3,AD=PE=BC=6, ∵∠BEF=∠FEP=∠PME=90°,
∴∠FEB+∠PEM=90°,∠PEM+∠EPM=90°, ∴∠FEB=∠EPM, ∴△FBE∽△EMP, ∴
=
==
, ,
, ﹣3=, =
.
∴=∴EM=
,PM=
∴CM=EM=EC=∴PC=
【点评】本题属于相似形综合题,考查了正方形的性质,矩形的性质,全等三角形的判定和性质,相似三角形的判定和性质,解直角三角形等知识,解题的关键是正确寻找全等三角形或相似三角形解决问题,学会利用参数构建方程解决问题,属于中考压轴题. 25.(13分)如图,在直角坐标系中,直线y=﹣x+3与x轴,y轴分别交于点B,点C,对称轴为x=1的抛物线过B,C两点,且交x轴于另一点A,连接AC. (1)直接写出点A,点B,点C的坐标和抛物线的解析式;
(2)已知点P为第一象限内抛物线上一点,当点P到直线BC的距离最大时,求点P的坐标;
(3)抛物线上是否存在一点Q(点C除外),使以点Q,A,B为顶点的三角形与△ABC
相似?若存在,求出点Q的坐标;若不存在,请说明理由.
【分析】(1)y=﹣x+3,令x=0,则y=3,令y=0,则x=6,故点B、C的坐标分别为(6,0)、(0,3),即可求解; (2)PH=PGcosα=
(﹣x2+x+3+x﹣3),即可求解;
(3)分点Q在x轴上方、点Q在x轴下方两种情况,分别求解. 【解答】解:(1)y=﹣x+3,令x=0,则y=3,令y=0,则x=6, 故点B、C的坐标分别为(6,0)、(0,3), 抛物线的对称轴为x=1,则点A(﹣4,0),
则抛物线的表达式为:y=a(x﹣6)(x+4)=a(x2﹣2x﹣24), 即﹣24a=3,解得:a=﹣,
故抛物线的表达式为:y=﹣x2+x+3…①;
(2)过点P作y轴的平行线交BC于点G,作PH⊥BC于点H,
则∠HPG=∠CBA=α,tan∠CAB=
==tanα,则cosα=
,
设点P(x,﹣x2+x+3),则点G(x,﹣x+3), 则PH=PGcosα=∵
(﹣x2+x+3+x﹣3)=﹣
x2+
x,
<0,故PH有最小值,此时x=3,
);
则点P(3,
(3)①当点Q在x轴上方时,
则点Q,A,B为顶点的三角形与△ABC全等,此时点Q与点C关于函数对称轴对称, 则点Q(2,3); ②当点Q在x轴下方时,
Q,A,B为顶点的三角形与△ABC相似,则∠ACB=∠Q′AB,
当∠ABC=∠ABQ′时,
直线BC表达式的k值为﹣,则直线BQ′表达式的k值为, 设直线BQ′表达式为:y=x+b,将点B的坐标代入上式并解得: 直线BQ′的表达式为:y=x﹣3…②, 联立①②并解得:x=6或﹣8(舍去6), 故点Q(Q′)坐标为(﹣8,﹣7); 当∠ABC=∠ABQ′时,
同理可得:直线BQ′的表达式为:y=x﹣…③, 联立①③并解得:x=6或﹣10(舍去6), 故点Q(Q′)坐标为(﹣10,﹣12);
综上,点Q的坐标为:(2,3)或(﹣8,﹣7)或(﹣10,﹣12).
【点评】本题考查的是二次函数综合运用,涉及到一次函数、解直角三角形三角形相似等,其中(3),要注意分类求解,避免遗漏.