将抛物线c1:y=沿x轴翻折,得抛物线c2,如图所示.
(1)请直接写出抛物线c2的表达式.
(2)现将抛物线c1向左平移m个单位长度,平移后得到的新抛物线的顶点为M,与x轴的交点从左到右依次为A,B;将抛物线c2向右也平移m个单位长度,平移后得到的新抛物线的顶点为N,与x轴交点从左到右依次为D,E.
①当B,D是线段AE的三等分点时,求m的值;
②在平移过程中,是否存在以点A,N,E,M为顶点的四边形是矩形的情形?若存在,请求出此时m的值;若不存在,请说明理由.
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解:(1).
(2)①令,得:
,
则抛物线c1与轴的两个交点坐标为(-1,0),(1,0).
∴A(-1-m,0),B(1-m,0).
同理可得:D(-1+m,0),E(1+m,0).
当时,如图①,
,∴
.
当时,如图②,
,
∴.
∴当
或2时,B,D是线段AE的三等分点.
②存在.
方法一
理由:连接AN、NE、EM、MA.依题意可得:.
即M,N关于原点O对称, ∴.
∵, ∴A,E关于原点O对称, ∴
,
∴四边形ANEM为平行四边形.
要使平行四边形ANEM为矩形,必需满足,
即, ∴
.
∴当时,以点A,N,E,M为顶点的四边形是矩形.
方法二
理由:连接AN、NE、EM、MA. 依题意可得:.
即M,N关于原点O对称, ∴.
∵, ∴A,E关于原点O对称, ∴
,
∴四边形ANEM为平行四边形.
∵,
,
,
若,则
,∴
.
此时△AME是直角三角形,且∠AME=90°.
∴当时,以点A,N,E,M为顶点的四边形是矩形.
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