如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+2与x轴正半轴交与点C,与y轴正半轴交于点A,以AC为直角边,点C为直角顶点作一个等腰直角三角形ABC,抛物线y=ax2-a

发布时间:2020-08-12 00:18:16

如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+2与x轴正半轴交与点C,与y轴正半轴交于点A,以AC为直角边,点C为直角顶点作一个等腰直角三角形ABC,抛物线y=ax2-ax-2经过点B,点M是直线BC上一个动点(点M可与B、C重合),过点M作y轴的平行线交抛物线于点N.
(1)求经过点B的反比例函数解析式.
(2)求BC所在直线的解析式.
(3)当点M在线段BC上运动时,线段MN的长度是否存在最大值?若存在,求出最大值;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)∵y=-2x+2,
∴当x=0时,y=2,即A点坐标为(0,2),
当y=0时,x=1,即C点坐标为(1,0).
过点B作BD⊥x轴,垂足为D.
在△BCD与△CAO中,

∴△BCD≌△CAO,
∴BD=CO=1,CD=AO=2,
∴B点坐标为(3,1),
∴经过点B的反比例函数解析式为y=;

(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,
将B(3,1),C(1,0)代入,
得,解得,
∴直线BC的解析式为y=x-;

(3)∵抛物线y=ax2-ax-2经过点B(3,1),
∴9a-3a-2=1,解得a=,
∴抛物线的解析式为y=x2-x-2.
∵MN∥y轴,∴可设M(x,y1),N(x,y2),
∵点M在线段BC上,∴y1=x-,
N在抛物线上,∴y2=x2-x-2,
∴MN=y1-y2
=(x-)-(x2-x-2)
=-x2+x+
=-(x-1)2+2,
∵-<0,
∴当x=1时,线段MN的长度有最大值2.
解析分析:(1)先由直线AC的解析式为y=-2x+2,求出与y轴交点A、与x轴交点C的坐标,再过点B作BD⊥x轴于点D,利用AAS证明△BCD≌△CAO,根据全等三角形对应边相等得出BD=CO=1,CD=AO=2,则B点坐标为(3,1),进而得到经过点B的反比例函数的解析式;
(2)设直线BC的解析式为y=kx+b,将B,C两点的坐标代入,运用待定系数法即可求出直线BC的解析式为y=x-;
(3)先将点B的坐标代入y=ax2-ax-2,求出抛物线的解析式为y=x2-x-2,再由MN∥y轴,设M(x,y1),N(x,y2),由点M在线段BC上,得出y1=x-,由点N在抛物线上,得出y2=x2-x-2,则MN=y1-y2=-(x-1)2+2,根据二次函数的性质,即可求出线段MN的长度的最大值.

点评:本题是二次函数的综合题型,其中涉及到的知识点有运用待定系数法求反比例函数、一次函数、二次函数的解析式,全等三角形的判定与性质,平行于坐标轴上的点的坐标特征,二次函数最值的求法,综合性较强,难度中等.本题第(3)问中,在设出M(x,y1),N(x,y2)两点的坐标之后,用含x的代数式表示MN的长度是解题的关键.
以上问题属网友观点,不代表本站立场,仅供参考!