解:(1)由題意得:
,
解得
;
∴拋物線的解析式為y=-x
2+
x+1;
∴C(0,1);
∴AC
2=
+1=
,BC
2=1+4=5,AB
2=(2+
)
2=
;
∴AC
2+BC
2=AB
2,即△ABC是直角三角形,且∠ACB=90°;
(2)由(1)的拋物線知:其對稱軸方程為x=
;
根據(jù)拋物線和等腰梯形的對稱性知:點D(
,1);
(3)存在,點P(
,-
)或(-
,-9);
若以A、C、B、P四點為頂點的直角梯形以BC、AP為底;
∵B(2,0),C(0,1),
∴直線BC的解析式為:y=-
x+1;
設(shè)過點A且平行于BC的直線的解析式為y=-
x+h,
則有:(-
)×(-
)+h=0,h=-
;
∴y=-
x-
;
聯(lián)立拋物線的解析式有:
,
解得
,
;
∴點P(
,-
);
若以A、C、B、P四點為頂點的直角梯形以AC、BP為底,
同理可求得P(-
,-9);
故當(dāng)P(
,-
)或(-
,-9)時,以A、C、B、P四點為頂點的四邊形是直角梯形.
(根據(jù)拋物線的對稱性求出另一個P點坐標(biāo)亦可)
分析:(1)將A、B的坐標(biāo)代入拋物線的解析式中即可確定拋物線的解析式;進(jìn)而可得到C點坐標(biāo),進(jìn)而可求出AC、BC、AB的長,然后再判斷△ABC的形狀;
(2)根據(jù)拋物線和等腰梯形的對稱性知,點C關(guān)于拋物線對稱軸的對稱點符合點D的要求,由此可求出點D的坐標(biāo);
(3)在(1)題已將證得∠ACB=90°,若A、C、B、P四點為頂點的四邊形是直角梯形,則有兩種情況需要考慮:
①以BC、AP為底,AC為高;可先求出直線BC的解析式,進(jìn)而可確定直線AP的解析式,聯(lián)立拋物線的解析式即可求出點P的坐標(biāo).
②以AC、BP為底,BC為高;方法同①.
點評:此題是二次函數(shù)的綜合類試題,考查了二次函數(shù)解析式的確定,直角三角形、等腰三角形、直角梯形的判定,難度適中.