如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过原点O,交x轴于点A,其顶点B的坐标为(3,).(1)直接写出抛物线的解析式及点A的坐标;(2)设抛物线上的点

发布时间:2020-08-06 02:00:01

如图,已知抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)的图象经过原点O,交x轴于点A,其顶点B的坐标为(3,).
(1)直接写出抛物线的解析式及点A的坐标;
(2)设抛物线上的点Q,使△QAO与△AOB相似(不全等),求出点Q的坐标;
(3)在(2)的条件下,已知点M(0,),连结QM并延长交抛物线另一点R,在直线QR下方的抛物线上找点P,当△PQR面积最大时,求点P的坐标及S△PQR的最大值.

网友回答

解:(1)由函数图象经过原点得,函数解析式为y=ax2+bx(a≠0),
又∵函数的顶点坐标为B(3,),
∴,
解得,
∴该函数解析式为:,
∴由二次函数图象的对称性可知,点A与原点关于x=3对称,
∴点A的坐标为(6,0);
综上所述,抛物线的解析式为,点A的坐标为(6,0);

(2)过B作BC⊥x轴于点C,Rt△OCB中,tan∠OBC=,
∴∠OBC=60°,
∴∠OBA=120°,△AOB是顶角为120°的等腰三角形,当点Q在x轴下方时,必与点B重合(舍去全等情况),
∴当Q在x轴上方时,过Q作QD⊥x轴,
∵△QAO∽△AOB,
∴必有OA=AQ=6,且∠OAQ=120°,
∴∠QAD=60°,
∴AD=3,QD=3,
∴Q(9,3).
∵Q(9,3)满足,
∴Q在抛物线上,
根据对称性Q2(也满足条件,
∴符合条件的Q点有两个:Q1(9,3)、Q2(;

(3)设直线QR的解析式为y=kx+b(k≠0).
将M(0,)、Q1(9,3)代入y=kx+b,得直线QR的解析式为,
令=
解得x1=-1,x2=9(即Q点舍去),
∴R(-1,),
∵P点在直线QR下方且在抛物线上,故设P(x,).
如图,过P作直线平行于y轴,交QR于点K,则K(x,)
则S△PQR=S△QPK+S△RPK=PK(9-x+x+1)=[-()]×10
=-
当x=4时,S△PQR最大=,
∴点P的坐标为(4,).
同理过Q2(、M的直线交抛物线R2,在Q2R2下方抛物线取点P2,
解得P2(0,0),S△PQR最大=3.
解析分析:(1)根据函数经过原点,可得c=0,然后根据函数的对称轴,及函数图象经过点(3,- )可得出函数解析式,根据二次函数的对称性可直接得出点A的坐标.
(2)点Q不与点B重合.先求出∠BOA的度数,然后可确定∠Q1OA=的度数,继而利用解直角三角形的知识求出x,得出Q1的坐标,利用二次函数图象函数的对称性可得出Q2的坐标.
(3)将M(0,)、Q1(9,3)代入y=kx+b,得直线QR的解析式为,求与抛物线的交点R:P点在直线QR下方且在抛物线上,故设P(x,),
如图,过P作直线平行于y轴,交QR于点K,则K(x,),则S△PQR=S△QPK+S△RPK=PK(9-x+x+1)=-,所以根据求二次函数最值的方法知当x=4时,S△PQR最大=,则易求点P的坐标.同理求得P2(0,0),S△PQR最大=3.

点评:此题属于二次函数的综合题目,涉及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,三角形的面积及一元二次方程的解,综合性较强,需要我们仔细分析,分步解答.
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