Question

如图，在平面直角坐标系中，抛物线y=x²+bx+c经过点A（，0）和点B（1，），与x轴的另一个交点为C．
（1）求抛物线的函数表达式；
（2）点D在对称轴的右侧，x轴上方的抛物线上，且∠BDA=∠DAC，求点D的坐标；
（3）在（2）的条件下，连接BD，交抛物线对称轴于点E，连接AE．
①判断四边形OAEB的形状，并说明理由；
②点F是OB的中点，点M是直线BD的一个动点，且点M与点B不重合，当∠BMF=∠MFO时，请直接写出线段BM的长．

Answer

（1）利用待定系数法求出抛物线的函数表达式；
（2）由∠BDA=∠DAC，可知BD∥x轴，点B与点D纵坐标相同，解一元二次方程求出点D的坐标；
（3）①由BE与OA平行且相等，可判定四边形OAEB为平行四边形；
②点M在点B的左右两侧均有可能，需要分类讨论．综合利用相似三角形的性质、等腰三角形的性质和勾股定理，求出线段BM的长度．
【解析】
（1）将A（，0）、B（1，）代入抛物线解析式y=x2+bx+c，得：
，
解得：．
∴y=x2x+．

（2）当∠BDA=∠DAC时，BD∥x轴．
∵B（1，），
当y=时，=x2x+，
解得：x=1或x=4，
∴D（4，）．

（3）①四边形OAEB是平行四边形．
理由如下：抛物线的对称轴是x=，
∴BE=-1=．
∵A（，0），
∴OA=BE=．
又∵BE∥OA，
∴四边形OAEB是平行四边形．
②∵O（0，0），B（1，），F为OB的中点，∴F（，）．
过点F作FN⊥直线BD于点N，则FN=-=，BN=1-=．
在Rt△BNF中，由勾股定理得：BF==．
∵∠BMF=∠MFO，∠MFO=∠FBM+∠BMF，
∴∠FBM=2∠BMF．
（I）当点M位于点B右侧时．
在直线BD上点B左侧取一点G，使BG=BF=，连接FG，则GN=BG-BN=1，
在Rt△FNG中，由勾股定理得：FG==．
∵BG=BF，∴∠BGF=∠BFG．
又∵∠FBM=∠BGF+∠BFG=2∠BMF，
∴∠BFG=∠BMF，又∵∠MGF=∠MGF，
∴△GFB∽△GMF，
∴，即，
∴BM=；
（II）当点M位于点B左侧时．
设BD与y轴交于点K，连接FK，则FK为Rt△KOB斜边上的中线，
∴KF=OB=FB=，
∴∠FKB=∠FBM=2∠BMF，
又∵∠FKB=∠BMF+∠MFK，
∴∠BMF=∠MFK，
∴MK=KF=，
∴BM=MK+BK=+1=．
综上所述，线段BM的长为或．