如图,在平面直角坐标系中,点O是原点,点A的坐标为(4,0),以OA为一边,在第一象限作等边△OAB
(1)求点B的坐标;
(2)求经过O、A、B三点的抛物线的解析式;
(3)直线y=x与(2)中的抛物线在第一象限相交于点C,求点C的坐标;
(4)在(3)中,直线OC上方的抛物线上,是否存在一点D,使得△OCD的面积最大?如果存在,求出点D的坐标和面积的最大值;如果不存在,请说明理由.
网友回答
解:(1)过点B作BE⊥x轴于点E,
∵△OAB是等边三角形,
∴OE=2,BE=2,
∴点B的坐标为(2,2);
(2)根据抛物线的对称性可知,点B(2,2)是抛物线的顶点,
设抛物线的解析式为y=a(x-2)2+2,
当x=0时,y=0,
∴0=a(0-2)2+2,
∴a=-,
∴抛物线的解析式为y=-(x-2)2+2,
即:y=-x2+2x;
(3)设点C的横坐标为x,则纵坐标为x,
即点C的坐标为(x,x)代入抛物线的解析式得:x=-x2+2x,
解得:x=0或x=3,
∵点C在第一象限,
∴x=3,
∴点C的坐标为(3,);
(4)存在.
设点D的坐标为(x,-x2+2x),△OCD的面积为S,
过点D作DF⊥x轴于点F,交OC于点G,则点G的坐标为(x,x),
作CM⊥DF于点M,
则OF+CM=3,DG=-x2+2x-x=-x2+x,
∴S=S△OCD=S△DGO+S△DGC=DG?OF+DG?CM=DG?(OF+CM)=DG×3
=(-x2+x)×3,
∴S=-x2+x=-(x-)2+,
∴△OCD的最大面积为,此时点D的坐标为(,).
解析分析:(1)利用点A的坐标为(4,0),△OAB是等边三角形,作高后利用勾股定理可以求出;
(2)题利用顶点式可以求出解析式;
(3)由直线y=与抛物线相交,用x表示出点C的坐标,即可求出;
(4)假设存在这样一个点,用x表示出点D的坐标,即可求出.
点评:此题主要考查了二次函数解析式的求法,以及一次函数与二次函数综合应用,还有二次函数最值问题,综合性比较强,题目很典型.