如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过A(-1,0)、B(3,0)两点,抛物线与y轴交点为C,其顶点为D,连接BD,点P是线段BD上一

发布时间:2020-08-08 21:25:28

如图所示,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过A(-1,0)、B(3,0)两点,抛物线与y轴交点为C,其顶点为D,连接BD,点P是线段BD上一个动点(不与B、D重合),过点P作y轴的垂线,垂足为E,连接BE.
(1)求抛物线的解析式,并写出顶点D的坐标;
(2)如果P点的坐标为(x,y),△PBE的面积为s,求s与x的函数关系式,写出自变量x的取值范围,并求出s的最大值;
(3)在(2)的条件下,当s取得最大值时,过点P作x的垂线,垂足为F,连接EF,把△PEF沿直线EF折叠,点P的对应点为P',请直接写出P'点坐标,并判断点P'是否在该抛物线上.

网友回答

解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过A(-1,0)、B(3,0)两点
∴把(-1,0)B(3,0)代入抛物线得:a=-1,b=2,
∴抛物线解析式为:y=-x2+2x+3.
∴顶点D的坐标为(1,4);

(2)设直线BD解析式为:y=kx+b(k≠0),把B、D两点坐标代入,
得,
解得k=-2,b=6,
直线BD解析式为y=-2x+6,
S=PE?OE,
S=PE?OE=xy=x(-2x+6)=-x2+3x,
∵顶点D的坐标为(1,4),B(3,0)
∴1<x<3,
∴S=-x2+3x(1<x<3),
S=-(x2-3x+)+,
=-(x-)2+,
∴当x=时,S取得最大值,最大值为;

(3)当S取得最大值,x=,y=3,
∴P(,3),
∴四边形PEOF是矩形.
作点P关于直线EF的对称点P′,连接P′E,P′F.
过P′作P′H⊥y轴于H,P′F交y轴于点M,
设MC=m,则MF=m,P′M=3-m,P′E=,
在Rt△P′MC中,由勾股定理,
()2+(3-m)2=m2,
解得m=,
∵CM?P′H=P′M?P′E,
∴P′H=,
由△EHP′∽△EP′M,
可得,EH=.
∴OH=3-.
∴P′坐标(-,).
不在抛物线上.
解析分析:(1)本题需先根据抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)经过A(-1,0)、B(3,0)两点,分别求出a、b的值,再代入抛物线y=ax2+bx+3即可求出它的解析式.
(2)本题首先设出BD解析式y=kx+b,再把B、D两点坐标代入求出k、b的值,得出BD解析式,再根据面积公式即可求出最大值.
(3)本题需先根据(2)得出最大值来,求出点P的坐标,得出四边形PEOF是矩形,再作点P关于直线EF的对称点P′设出MC=m,则MF=m.从而得出P′M与P′E的值,根据勾股定理,得出m的值,再由△EHP′∽△EP′M,得出EH和OH的值,最后求出P′的坐标,判断出不在抛物线上.

点评:本题主要考查了二次函数的综合,在解题时要根据抛物线的性质,再结合相似三角形的性质,去求
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