在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(-3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.(1)求这个二次函数的关系解析式;(2)点P是直线A

发布时间:2020-08-11 04:22:16

在平面直角坐标系中,二次函数y=ax2+bx+2的图象与x轴交于A(-3,0),B(1,0)两点,与y轴交于点C.
(1)求这个二次函数的关系解析式;
(2)点P是直线AC上方的抛物线上一动点,是否存在点P,使△ACP的面积最大?若存在,求出点P的坐标;若不存在,说明理由;
(3)在平面直角坐标系中,是否存在点Q,使△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形?若存在,直接写出点Q的坐标;若不存在,说明理由;

网友回答

解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+2过点A(-3,0),B(1,0),

解得,
∴二次函数的关系解析式为y=-x2-x+2;

(2)存在.
∵如图1所示,设点P坐标为(m,n),则n=-m2-m+2.
连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.
则PM=-m2-m+2,PN=-m,AO=3.
∵当x=0时,y=-×0-×0+2=2,
∴OC=2,
∴S△PAC=S△PAO+S△PCO-S△ACO
=AO?PM+CO?PN-AO?CO
=×3×(-m2-m+2)+×2×(-m)-×3×2
=-m2-3m
∵a=-1<0
∴函数S△PAC=-m2-3m有最大值
∴当m=-=-时,S△PAC有最大值.
∴n=-m2-m+2=-×(-)2-×(-)+2=,
∴存在点P(-,),使△PAC的面积最大.


(3)如图2所示,以BC为边在两侧作正方形BCQ1Q2、正方形BCQ4Q3,则点Q1,Q2,Q3,Q4为符合题意要求的点.过Q1点作Q1D⊥y轴于点D,过点Q2作Q2E⊥x轴于点E,
∵∠1+∠2=90°,∠2+∠3=90°,∠3+∠4=90°,
∴∠1=∠3,∠2=∠4,
在△Q1CD与△CBO中,
∵,
∴△Q1CD≌△CBO,
∴Q1D=OC=2,CD=OB=1,
∴OD=OC+CD=3,
∴Q1(2,3);
同理可得Q4(-2,1);
同理可证△CBO≌△BQ2E,
∴BE=OC=2,Q2E=OB=1,
∴OE=OB+BE=1+2=3,
∴Q2(3,1),
同理,Q3(-1,-1),
∴存在点Q,使△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形.Q点坐标为:Q1(2,3),Q2(3,1),Q3(-1,-1),Q4(-2,1).
解析分析:(1)直接把点A(-3,0),B(1,0)代入二次函数y=ax2+bx+2求出a、b的值即可得出抛物线的解析式;
(2)设点P坐标为(m,n),则n=-m2-m+2,连接PO,作PM⊥x轴于M,PN⊥y轴于N.根据三角形的面积公式得出△PAC的表达式,再根据二次函数求最大值的方法得出其顶点坐标即可;
(3)以BC为边,在线段BC两侧分别作正方形,正方形的其他四个顶点均可以使得“△BCQ是以BC为腰的等腰直角三角形”,因此有四个点符合题意要求,再过Q1点作Q1D⊥y轴于点D,过点Q2作Q2E⊥x轴于点E,根据全等三角形的判定定理得出△Q1CD≌△CBO,△CBO≌△BQ2E,故可得出各点坐标.

点评:本题考查的是二次函数综合题,涉及到用待定系数法求二次函数解析式,二次函数极值、全等三角形的判定与性质,正方形及等腰直角三角形的性质等知识,涉及面较广,难度较大.
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