Question

如圖，已知拋物線與x軸相交于點A、B，與y軸相交于C．
（1）求點A、B、C的坐標及直線BC的解析式；
（2）設拋物線的頂點為點D，求△ACD的面積S
（3）在直線BC上是否存在一點P，使△ACP是以AC為一腰的等腰三角形？若存在，求點P的坐標；若不存在，說明理由．

Answer 1

解：（1）把y=0代入拋物線得：x²-x-1=0，
解得：x₁=2，x₂=-1，
∴A（2，0），B（-1，0），
把x=0代入拋物線得：y=0-0-1=-1，
∴C（0，-1），
設直線BC的解析式是y=kx+b，
把B（-1，0），C（0，-1）代入得：，
解得：k=-1，b=-1，
∴y=-x-1，
答：A（2，0），B（-1，0），C（0，-1），直線BC的解析式是y=-x-1．

（2）過D作DN⊥OA于N，
∵y=x²-x-1，
∴x=-=-=，
把x=代入拋物線得：y=-，
∴D（，-），
∴N（，0），
∵A（2，0），C（0，-1），
∴AN=2-=，ON=，DN=，OC=1，
∴S_△ACD=S_t梯形ONDC+S_△AND-S_△AND，
=×（1+）×+××-×2×1，
=，
答：△ACD的面積是．

（3）分為兩種情況：
①以C為圓心，以AC為半徑畫弧，交BC于P、P′，
此時所得三角形ACP和三角形ACP′是等腰三角形，
設此時點的坐標是（x，-x-1），
∵A（2，0），C（0，-1），AC=CP，
由勾股定理得：AC²=CP′²，
∴1²+2²=（0-x）²+[-1-（-x-1）]²，
解得：x=±，
當x=時，-x-1=-，
當x=-時，-x-1=，
∴P的坐標是（，-）或（-，），
②以A為圓心，以AC為半徑畫弧，交BC于P″，
同法可得到：1²+2²=（2-x）²+[0-（-x-1）]²，
解得：x₁=0，x₂=1，
∵C（0，-1），
∴x=0舍去，
∴x=1，-x-1=-2，
∴P″（1，-2）．
答：在直線BC上存在一點P，使△ACP是以AC為一腰的等腰三角形，點P的坐標是（，-）或（-，）或（1，-2）．
分析：（1）分別把x=0和y=0代入拋物線，即可求出A、B、C的坐標，設直線BC的解析式是y=kx+b，把B、C的坐標代入求出即可；
（2）求出拋物線的頂點坐標，過D作DN⊥OA于N，根據S_△ACD=S_t梯形ONDC+S_△AND-S_△AND和三角形的面積代入求出即可；
（3）分為兩種情況：①以C為圓心，以AC為半徑畫弧，交BC于P、P′，設此時點的坐標是（x，-x-1），根據勾股定理得出1²+2²=（0-x）²+[-1-（-x-1）]²，即可求出此時P的坐標；②以A為圓心，以AC為半徑畫弧，交BC于P″，同法可得到1²+2²=（2-x）²+[0-（-x-1）]²，求出即可．
點評：本題綜合考查了等腰三角形的判定，三角形的面積，用待定系數法求出一次函數的解析式，勾股定理等知識點的應用，主要考查學生綜合運用性質進行推理和計算的能力，題目比較好，但是有一定的難度，對學生提出較高的要求，分類討論思想的運用．