问题 解答题
已知抛物线y=ax2+(
4
3
+3a)x+4与x轴交于A、B两点,与y轴交于点C.是否存在实数a,使得△ABC为直角三角形?若存在,请求出a的值;若不存在,请说明理由.
答案

依题意,得点C的坐标为(0,4),

设点A、B的坐标分别为(x1,0),(x2,0),

由ax2+(

4
3
+3a)x+4=0,

解得x1=-3,x2=-

4
3a

∴点A、B的坐标分别为(-3,0),(-

4
3a
,0),

∴AB=|-

4
3a
+3|,AC=
AO2+OC2
=5,BC=
CB2+OC2
=
|-
4
3a
|
2
+42

∴AB2=|-

4
3a
+3|2=
16
9a2
-
8
a
+9,

AC2=25,BC2=

16
9a2
+16.

(ⅰ)当AB2=AC2+BC2时,∠ACB=90°,

由AB2=AC2+BC2

16
9a2
-
8
a
+9=25+
16
9a2
+16,

解得a=-

1
4

∴当a=-

1
4
时,点B的坐标为(
16
3
,0),

AB2=

625
9
,AC2=25,BC2=
400
9

于是AB2=AC2+BC2

∴当a=-

1
4
时,△ABC为直角三角形.

(ⅱ)当AC2=AB2+BC2时,∠ABC=90°,

由AC2=AB2+BC2

得25=

16
9a2
-
8
a
+9+
16
9a2
+16,

解得a=

4
9

当a=

4
9
时,-
4
3a
=-
4
4
9
=-3,点B(-3,0)与点A重合,不合题意.

<ⅲ>当BC2=AC2+AB2时,∠BAC=90°,

由BC2=AC2+AB2

得25+

16
9a2
-
8
a
+9=
16
9a2
+16,

解得a=

4
9

不合题意.

综合<ⅰ>、<ⅱ>、<ⅲ>,当a=-

1
4
时,△ABC为直角三角形.

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