解答题 (共 5 题 ),解答过程应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤
如图,在平面直角坐标系 $x O y$ 中,抛物线 $y=a x^2+b x$ 过点 $(-1,3)$ ,且对称轴为直线 $x=1$ ,直线 $y=k x-k$ 与抛物线交于 $A, B$ 两点,与 $x$ 轴交于点 $C$ .
(1)求抛物线的函数表达式;
(2)当 $k=1$ 时,直线 $A B$ 与 $y$ 轴交于点 $D$ ,与直线 $x=2$ 交于点 $E$ .若抛物线 $y=(x-h)^2-1$ 与线段 $D E$ 有公共点,求 $h$ 的取值范围;
(3)过点 $C$ 与 $A B$ 垂直的直线交抛物线于 $P, Q$ 两点,$M, N$ 分别是 $A B, P Q$ 的中点.试探究:当 $k$变化时,抛物线的对称轴上是否存在定点 $T$ ,使得 $T C$ 总是平分 $\angle M T N$ ?若存在,求出点 $T$ 的坐标;若不存在,请说明理由.
如图,在平面直角坐标系中,抛物线 $y=x^2+b x+c$ 与 $x$ 轴交于 $A, B(6,0)$ 两点,与 $y$ 轴交于点 $C$ ,抛物线的对称轴是直线 $x=\frac{5}{2}$ .
(1)求抛物线的表达式;
(2)点 $P$ 是射线 $B C$ 下方抛物线上的一动点,连接 $O P$ 与射线 $B C$ 交于点 $Q$ ,点 $D, E$ 为抛物线对称轴上的动点(点 $E$ 在点 $D$ 的下方),且 $D E=4$ ,连接 $B D, P E$ .当 $\frac{P Q}{O Q}$ 取得最大值时,求点 $P$ 的坐标及 $B D+P E$的最小值;
(3)在(2)中 $\frac{P Q}{O Q}$ 取得最大值的条件下,将抛物线 $y=x^2+b x+c$ 沿射线 $B C$ 方向平移 $2 \sqrt{2}$ 个单位长度得到抛物线 $y^{\prime}$ ,点 $M$ 为点 $P$ 的对应点,点 $N$ 为抛物线 $y^{\prime}$ 上的一动点.若 $\angle N A B=\angle O P M-45^{\circ}$ ,请直接写出所有符合条件的点 $N$ 的坐标,并写出求解点 $N$ 的坐标的其中一种情况的过程.
如图 1,抛物线 $y=a\left(x+\frac{5}{2}\right)(x-4)(a \neq 0)$ 分别与 $x$ 轴,$y$ 轴交于 $A, B(0,-4)$ 两点,$M$ 为 $O A$ 的中点.
(1)求抛物线的表达式;
(2)连接 $A B$ ,过点 $M$ 作 $O A$ 的垂线,交 $A B$ 于点 $C$ ,交抛物线于点 $D$ ,连接 $B D$ ,求 $\triangle B C D$ 的面积;
(3)点 $E$ 为线段 $A B$ 上一动点(点 $A$ 除外),将线段 $O E$ 绕点 $O$ 顺时针旋转 $90^{\circ}$ 得到 $O F$ .
① 当 $A E=\sqrt{2}$ 时,请在图 2 中画出线段 $O F$ 后,求点 $F$ 的坐标,并判断点 $F$ 是否在抛物线上,说明理由;
② 如图 3,点 $P$ 是第四象限的一动点,$\angle O P A=90^{\circ}$ ,连接 $P F$ ,当点 $E$ 运动时,求 $P F$ 的最小值.
如图,二次函数 $y=-x^2+2 x+3$ 的图象与 $x$ 轴交于 $A, B$ 两点(点 $A$ 在点 $B$ 的左侧),与 $y$ 轴交于点 $C$ ,作直线 $B C, M\left(m, y_1\right), N\left(m+2, y_2\right)$ 为二次函数 $y=-x^2+2 x+3$ 图象上两点.
(1)求直线 $B C$ 对应函数的表达式;
(2)试判断是否存在实数 $m$ 使得 $y_1+2 y_2=10$ .若存在,求出 $m$ 的值;若不存在,请说明理由.
(3)已知 $P$ 是二次函数 $y=-x^2+2 x+3$ 图象上一点(不与点 $M, N$ 重合),且点 $P$ 的横坐标为 $1-m$ ,作 $\triangle M N P$ .若直线 $B C$ 与线段 $M N, M P$ 分别交于点 $D, E$ ,且 $\triangle M D E$ 与 $\triangle M N P$ 的面积的比为 $1: 4$ ,请直接写出所有满足条件的 $m$ 的值.
如图,抛物线 $y=a x^2+b x+3$ 与 $x$ 轴交于 $A, B$ 两点(点 $A$ 在点 $B$ 左侧),与 $y$ 轴交于点 $C, O A=2, O B=6, D$ 是直线 $B C$ 上方抛物线上一动点,作 $D F \perp A B$ 交 $B C$ 于点 $E$ ,垂足为点 $F$ ,连接 $C D$ .
(1)求抛物线的表达式;
(2)设点 $D$ 的横坐标为 $t$ ,
① 用含有 $t$ 的代数式表示线段 $D E$ 的长度;
② 是否存在点 $D$ ,使 $\triangle C D E$ 是等腰三角形?若存在,请求出所有满足条件的点 $D$ 的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接 $O E$ ,将线段 $O E$ 绕点 $O$ 按顺时针方向旋转 $90^{\circ}$ 得到线段 $O G$ ,连接 $A G$ ,请直接写出线段 $A G$ 长度的最小值.