如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+42交x轴于点A,交直线y=x于点B,抛物线y=ax2-2x+c分别交线段AB、OB于点C、D,点C和点D的横坐标分别为16

发布时间:2020-08-12 08:49:07

如图,在平面直角坐标系中,直线y=-2x+42交x轴于点A,交直线y=x于点B,抛物线y=ax2-2x+c分别交线段AB、OB于点C、D,点C和点D的横坐标分别为16和4,点P在这条抛物线上.
(1)求点C、D的纵坐标.
(2)求a、c的值.
(3)若Q为线段OB上一点,P、Q两点的纵坐标都为5,求线段PQ的长.
(4)若Q为线段OB或线段AB上一点,PQ⊥x轴,设P、Q两点间的距离为d(d>0),点Q的横坐标为m,直接写出d随m的增大而减小时m的取值范围.[参考公式:二次函数y=ax2+bx+c(a≠0)图象的顶点坐标为(-,)].

网友回答

解:(1)∵点C在直线AB:y=-2x+42上,且C点的横坐标为16,
∴y=-2×16+42=10,即点C的纵坐标为10;
∵D点在直线OB:y=x上,且D点的横坐标为4,
∴点D的纵坐标为4;

(2)由(1)知点C的坐标为(16,10),点D的坐标为(4,4),
∵抛物线y=ax2-2x+c经过C、D两点,
∴,
解得:a=,c=10,
∴抛物线的解析式为y=x2-2x+10;

(3)∵Q为线段OB上一点,纵坐标为5,
∴Q点的横坐标也为5,
∵点P在抛物线上,纵坐标为5,
∴x2-2x+10=5,
解得x1=8+2,x2=8-2,
当点P的坐标为(8+2,5),点Q的坐标为(5,5),线段PQ的长为2+3,
当点P的坐标为(8-2,5),点Q的坐标为(5,5),线段PQ的长为2-3.
所以线段PQ的长为2+3或2-3.

(4)根据题干条件:PQ⊥x轴,可知P、Q两点的横坐标相同,
抛物线y=x2-2x+10=(x-8)2+2的顶点坐标为(8,2),
联立,解得点B的坐标为(14,14),
①当点Q为线段OB上时,如图所示,当0≤m<4时,d随m的增大而减小,
在BD段,d=x-(x2-2x+10),
即d=-x2+3x-10,对称轴是x=12,
当x≥12时,d随x的增大而减小.
故当12≤m≤14时,d随m的增大而减小.
则当0≤m<4或12≤m≤14时,d随m的增大而减小;
②当点Q为线段AB上时,如图所示,当14≤m<16时,d随m的增大而减小,
综上所述,当0≤m<4或12≤m<16时,d随m的增大而减小.
解析分析:(1)点C在直线AB:y=-2x+42上,又C点的横坐标,代入即可求出C点的纵坐标,同理可知:D点在直线OB:y=x上,又知D点的横坐标,代入解析式即可求出D点的纵坐标.
(2)抛物线y=ax2-2x+c经过C、D两点,列出关于a和c二元二次方程组,解出a和c即可.
(3)根据Q为线段OB上一点,P、Q两点的纵坐标都为5,则可以求出Q点的坐标,又知P点在抛物线上,求出P点的坐标即可,P、Q两点的横坐标的差的绝对值即为线段PQ的长.
(4)根据PQ⊥x轴,可知P和Q两点的横坐标相同,求出抛物线的顶点坐标和B点的坐标,①当Q是线段OB上的一点时,结合图形写出m的范围,②当Q是线段AB上的一点时,结合图形写出m的范围即.

点评:本题是二次函数综合题,难度不大,解题关键是熟练掌握二次函数的图象与性质.
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