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(12分)如图,已知一条直线过点(0,4),且与抛物线y=4x2交于A,B两点,其中点A的横坐标是-2.
(1)求这条直线的解析式及点B的坐标;
(2)在x轴上是否存在点C,使得△ABC是直角三角形?若存在,求出点C的坐标,若不存在,请说明理由;
(3)过线段AB上一点P,作PM∥x轴,交抛物线于点M,点M在第一象限,点N(0,1),当点M的横坐标为何值时,MN+3MP的长度最大?最大值是多少?
参考答案:见解析
解析:
解:(1)y=2x+4,B(8,16)
(2)存在.过点B作BG∥x轴,过点A作AG∥y轴,交点为G,∴AG2+BG2=AB2,∵由A(-2,1),B(8,16)可求得AB2=325.设点C(m,0),同理可得AC2=(m+2)2+12=m2+4m+5,BC2=(m-8)2+162=m2-16m+320,①若∠BAC=90°,则AB2+AC2=BC2,即325+m2+4m+5=
m2-16m+320,解得m=-2;②若∠ACB=90°,则AB2=AC2+BC2,即325=m2+4m+5+m2-16m+320,解得m=0或m=6;③若∠ABC=90°,则AB2+BC2=AC2,即m2+4m+5=m2-16m+320+325,解得m=32,∴点C的坐标为(-2,0),(0,0),(6,0),(32,0)
(3)设M(a,4a2),设MP与y轴交于点Q,在Rt△MQN中,
由勾股定理得MN==4a2+1,
又∵点P与点M纵坐标相同,
∴2x+4=4a2,
∴x=6,
∴点P的横坐标为6,
∴MP=a-6,
∴MN+3MP=4a2+1+3(a-6)=-4a2+3a+9=-14(a-6)2+18,
∵-2≤6≤8,
∴当a=6时,取最大值18,
∴当M的横坐标为6时,MN+3MP的长度的最大值是18