如图1,抛物线y=ax2+bx+c交y轴于点为A(0,3),交x轴于点B、C(点B在点C的左侧,)顶点为E(1,4),过点A作x轴的平行线AL,(1)求抛物线的解析式

发布时间:2020-08-08 15:42:45

如图1,抛物线y=ax2+bx+c交y轴于点为A(0,3),交x轴于点B、C(点B在点C的左侧,)顶点为E(1,4),过点A作x轴的平行线AL,

(1)求抛物线的解析式及B点的坐标;
(2)点P从顶点E出发沿对称轴右侧的抛物线运动,过点P作直线PQ平行于y轴交直线AL于点Q,保持点Q以每秒1个单位的速度向右运动,同时点R从原点O出发,以每秒2个单位的速度沿x轴正方向运动,设运动时间为t秒,
①若点P在直线AL的下方,当t为何值时,以A、P、Q为顶点的三角形与△AOR相似?
②当t=0时,以点A、P、R、Q为顶点的四边形是梯形,如图2,是否还存在另外的t值,使以点A、P、R、Q为顶点的四边形是梯形?若存在,求出t的值,并直接写出该梯形的面积;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+4,
把(0,3)代入,得,a+4=3,
解得,a=-1,
所以,函数的解析式为,y=-(x-1)2+4,
即:y=-x2+2x+3,
在y=-x2+2x+3中,令y=0,则-x2+2x+3=0,
解得,x=-1或3,
所以,B点的坐标是(-1,0);

(2)①∵y=-(x-1)2+4,
∴抛物线的对称轴为直线x=1,
∵点Q的速度为每秒1个单位,点R的速度为每秒2个单位,
∴AQ=t+1,OR=2t,
∵点P在抛物线上,PQ∥y轴,
∴PQ=3-[(-(t+1)2+2(t+1)+3]=(t+1)2-2(t+1),
若AQ和AO是对应边,∵△AQP∽△AOR,
∴=,
即=,
解得t=3,
若AQ和OR是对应边,∵△AQP∽△ROA,
∴=,
即=,
整理得,2t2-2t-3=0,
解得t1=,t2=(舍去),
综上所述,t=或3时,以A、P、Q为顶点的三角形与△AOR相似;

②当点P在x轴上即点P与点C重合时,PR∥AQ,四边形APRQ是梯形,
∵点C的坐标为(3,0),
∴AQ=t+1=3,
解得t=2,
∴AQ=2+1=3,PR=OR-OP=2×2-3=1,
S梯形AQRP=(3+1)×3=6;

AP∥QR时,∠APQ=∠PQR,
设PQ与x轴相交于D,
又∵∠AQP=∠RDQ=90°,
∴△APQ∽△RQD,
∵AQ=t+1,RD=OR-OD=2t-(t+1)=t-1,
PQ=(t+1)2-2(t+1),
∴=,
即=,
整理得,(t-1)2=3,
解得t=1+或t=1-(舍去),
此时,PQ=(1++1)2-2(1++1)=2+3,
AQ=1++1=2+,
RD=1+-1=,
梯形的面积=S△APQ+S△PQR,
=×(2+)×(2+3)+×(2+3)×,
=×(2+3)×(2++),
=(2+3)×(1+),
=2+6+3+3,
=9+5.
综上所述,t=2时,以点A、P、R、Q为顶点的四边形是梯形,面积是6,
t=1+时,以点A、P、R、Q为顶点的四边形是梯形,面积是9+5.
解析分析:(1)根据顶点坐标设抛物线的解析式为y=a(x-1)2+4,然后把点A的坐标代入求出a的值即可得解,再令y=0,解关于x的一元二次方程,即可得到点B的坐标;
(2)①先求出抛物线的对称轴解析式,再根据点P、R的速度求出AQ,OR,利用抛物线解析式表示出PQ,再分AQ和AO是对应边,AQ和OR是对应边,利用相似三角形对应边成比例列式求解即可得到t的值;
②点P与点C重合时,PR∥AQ,四边形APRQ是梯形,根据点C的坐标求出时间,然后表示出AQ、PR,再利用梯形的面积公式列式计算即可得解;AP∥QR时,根据两直线平行,内错角相等可得∠APQ=∠PQR,设PQ与x轴相交于D,从而得到△APQ和△RQD相似,然后表示出AQ、RD,再根据抛物线解析式表示出PQ,利用相似三角形对应边成比例列式求出时间t,再根据梯形的面积=S△APQ+S△PQR,列式计算即可得解.

点评:本题是二次函数综合题型,主要考查了待定系数法求二次函数解析式,相似三角形的判定与性质,梯形的对边的性质,(1)利用顶点式形式求解更加简便,(2)难点在于两个小题都要分情况讨论.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!