如图,抛物线 $y=\dfrac 23\left(x-\dfrac 72\right)^2-\dfrac{25}{6}$ 与 $x$ 轴的右交点为 $A$,与 $y$ 轴的交点为 $B$.设点 $E(x,y)$ 是抛物线上一动点,且位于第四象限,若四边形 $OEAF$ 是以 $OA$ 为对角线的平行四边形.
【难度】
【出处】
【标注】
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    代几综合
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    特殊平行四边形的存在性
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    代几综合
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    特殊平行四边形的存在性
  1. 当该四边形的面积为 $24$ 时,判断平行四边形 $OEAF$ 是否为菱形?
    标注
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      代几综合
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      特殊平行四边形的存在性
    答案
    当点 $E(3,-4)$ 时,平行四边形 $OEAF$ 是菱形
    解析
    令 $\dfrac 23\left(x-\dfrac 72\right)^2-\dfrac{25}{6}=0$,
    解得 $x_1=1, x_2=6$,
    所以点 $A$ 的坐标为 $(6,0)$.
    若四边形 $OEAF$ 是以 $OA$ 为对角线的平行四边形,
    则 $S_{四边形OEAF}=2S_{\triangle OAE}=OA\cdot |y_E|=-4\left(x-\dfrac 72\right)^2+25$,
    所以 $-4\left(x-\dfrac 72\right)^2+25=24$,
    解得 $x_1=3, x_2=4$.
    所以点 $E$ 有两个,分别为 $E_1(3,-4)$,$E_2(4,-4)$.
    对于点 $E_1(3,-4)$ 满足 $OE_1=AE_1$,此时平行四边形 $OEAF$ 是菱形;
    对于点 $E_2(4,-4)$ 不满足 $OE_2=AE_2$,此时平行四边形 $OEAF$ 不是菱形.
    综上可得,当点 $E(3,-4)$ 时,平行四边形 $OEAF$ 是菱形.
  2. 是否存在点 $E$,使平行四边形 $OEAF$ 为正方形?若存在,求出点 $E$ 的坐标;若不存在,请说明理由.
    标注
    • 题型
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      代几综合
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      特殊平行四边形的存在性
    答案
    不存在
    解析
    当 $OA\perp EF$ 且 $OA=EF$ 时,平行四边形 $OEAF$ 是正方形,
    此时点 $E$ 的坐标只能是 $(3,-3)$.
    而坐标为 $(3,-3)$ 的点不在抛物线上,故不存在这样的点 $E$,使平行四边形 $OEAF$ 为正方形.
题目 问题1 答案1 解析1 备注1 问题2 答案2 解析2 备注2
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