如图,抛物线 $y=-\dfrac 12 x^2+\dfrac 32 x+2$ 与 $x$ 轴交于 $A,B$ 两点,与 $y$ 轴交于点 $C$,点 $D$ 与点 $C$ 关于 $x$ 轴对称,点 $P$ 是 $x$ 轴上的一个动点.设点 $P$ 的坐标为 $\left(m, 0\right)$,过点 $P$ 作 $x$ 轴的垂线 $l$ 交抛物线于点 $Q$.

【难度】
【出处】
无
【标注】
-
当点 $P$ 在线段 $OB$ 上运动时,直线 $l$ 交 $BD$ 于点 $M$,试探究 $m$ 为何值时,四边形 $CQMD$ 是平行四边形;标注答案$m=2$ 时,四边形 $CQMD$ 为平行四边形解析因为 $y=-\dfrac 12 x^2+\dfrac 32 x+2=-\dfrac 12(x-4)(x+1)$,
所以点 $A\left(-1,0\right)$,$B\left(4,0\right)$,点 $C\left(0,2\right)$.
因为点 $D$ 与点 $C$ 关于 $x$ 轴对称,所以点 $D\left(0,-2\right)$.
从而可得直线 $BD$ 解析式为 $y=\dfrac 12 x-2$.
若四边形 $CQMD$ 为平行四边形,而 $CD\parallel MQ$,
所以 $QM=CD=4$.
由点 $P\left(m,0\right)$,可得点 $M\left(m,m-2\right)$,点 $Q\left(-\dfrac 12 m^2+\dfrac 32 m+2\right)$,
所以 $QM=\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)-\left(\dfrac 1 2 m-2\right)=-\dfrac 1 2 m^2+m+4=4$,
解得 $m_1=0$(舍去),$m_2=2$. -
在点 $P$ 的运动过程中,是否存在点 $Q$,使 $\triangle BDQ$ 是以 $BD$ 为直角边的直角三角形?若存在,求出点 $Q$ 的坐标;若不存在,请说明理由.标注答案点 $Q$ 的坐标为 $\left(3,2\right)$,$ \left(-1,0\right) $,$\left(8,-18\right)$解析设点 $Q$ 的坐标为 $\left(m,-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)$,
则 $BQ^2=\left(m-4\right)^2+\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)^2$,
$BQ^2=m^2+\left[\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)+2\right]^2$,$BD^2=20$.
① 当以点 $B$ 为直角顶点时,则有 $DQ^2=BQ^2+BD^2$.
即 $m^2+\left[\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)+2\right]^2=\left(m-4\right)^2+\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)^2+20$,
解得 $m_1=3$,$m_2=4$(舍去).
所以点 $Q$ 的坐标为 $\left(3,2\right)$.
② 当以 $D$ 点为直角顶点时,则有 $DQ^2=DQ^2+BD^2$.
即 $\left(m-4\right)^2+\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)^2=m^2+\left[\left(-\dfrac 1 2 m^2+\dfrac 3 2 m+2\right)+2\right]^2+20$,
解得 $m_1=-1$,$m_2=8$.
所以点 $Q$ 的坐标为 $\left(-1,0\right)$,$\left(8,-18\right)$.
综上所述,点 $Q$ 的坐标为 $\left(3,2\right)$,$ \left(-1,0\right) $,$\left(8,-18\right)$.
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