M的长;(2)在(1)的条件下,连结PC,则在CD上方的抛物线部分是否存在这样的点P,使得以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似?若存在,求出此时m的值,并直接判断△PCM的形状;若不存在,请说明理由.
考点:二次函数综合题.分析:(1)将A(3,0),C(0,4)代入yax22axc,运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
f(2)先根据A、C的坐标,用待定系数法求出直线AC的解析式,进而根据抛物线和直线AC的解析式分别表示出点P、点M的坐标,即可得到PM的长;(3)由于∠PFC和∠AEM都是直角,F和E对应,则若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似时,分两种情况进行讨论:①△PFC∽△AEM,②△CFP∽△AEM;可分别用含m的代数式表示出AE、EM、CF、PF的长,根据相似三角形对应边的比相等列出比例式,求出m的值,再根据相似三角形的性质,直角三角形、等腰三角形的判定判断出△PCM的形状.解答:解:(1)∵抛物线yax22axc(a≠0)经过点A(3,0),点C(0,4),
∴
,解得
,
∴抛物线的解析式为yx2x4;(2)设直线AC的解析式为ykxb,∵A(3,0),点C(0,4),
∴
,解得
,
∴直线AC的解析式为y4x4.3
∵点M的横坐标为m,点M在AC上,
∴M点的坐标为(m,4m4),3
∵点P的横坐标为m,点P在抛物线yx2x4上,
∴点P的坐标为(m,m2m4),
∴PMPEME(m2m4)(4m4)m27m,
3
3
即PMm27m(0<m<3);3
(3)在(2)的条件下,连结PC,在CD上方的抛物线部分存在这样的点P,使得以P、C、
F为顶点的三角形和△AEM相似.理由如下:由题意,可得AE3m,EMm4,CFm,PF
m2m44m2m.
若以P、C、F为顶点的三角形和△AEM相似,分两种情况:①若△PFC∽△AEM,则PF:AEFC:
EM,即(m2m):(3m)m:(m4),
∵m≠0且m≠3,
∴m.
∵△PFC∽△AEM,∴∠PCF∠AME,∵∠AME∠CMF,∴∠PCF∠CMF.在直角△CMF中,∵∠CMF∠MCF90°,∴∠PCF∠MCF90°,即∠PCM90°,∴△PCM为直角三角形;②若△CFP∽△AEM,则CF:AEPF:EM,即m:(3m)(m2m):(m4),∵m≠0且m≠3,
f∴m1.∵△CFP∽△AEM,∴∠CPF∠AME,∵∠AME∠CMF,∴∠CPF∠CMF.∴CPCM,∴△PCM为等腰三角形.
综上所述,存在这样的点P使△PFC与△AEM相似.此时m的值为或1,△PCM为直角三
角形或等腰三角形.
点评:此题是二次函数的综合题,其中涉及到运用待定系数法求二次函数、一次函数的解析式,矩形的性质,相似三角形的判定和性质,直角三角形、r