如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形OABC的边长为1,点A、C分别在y轴的负半轴和x轴的正半轴上,抛物线y=ax2+2ax+c经过点A、C,且与x轴的另一个交点为

发布时间:2020-08-05 12:47:53

如图,在平面直角坐标系xOy中,正方形OABC的边长为1,点A、C分别在y轴的负半轴和x轴的正半轴上,抛物线y=ax2+2ax+c经过点A、C,且与x轴的另一个交点为D.
(1)求抛物线对应的函数关系式及D点坐标;
(2)点P在抛物线上,点Q在y轴上,要使以点P、Q、C、D为顶点的四边形是平行四边形,求所有满足条件的点P的坐标;
(3)在抛物线的对称轴上是否存在一点R,使|AR-DR|的值最大?若存在,直接写出点R的坐标;若不存在,请简要说明理由.

网友回答

解:(1)依题意,得A(0,-1),C(1,0),
代入y=ax2+2ax+c中,得,解得,
所以,抛物线解析式为y=x2+x-1,令y=0,得x1=1,x2=-3,
所以,D(-3,0);

(2)由C(1,0),D(-3,0)得CD=4,
由于点Q在y轴上,当以点P、Q、C、D为顶点的四边形是平行四边形时(如图1),
若P点横坐标为-4,代入抛物线解析式,得y=×(-4)2+×(-4)-1=,
若P点横坐标为4,代入抛物线解析式,得y=×42+×4-1==7,
所以,所有满足条件的点P的坐标(-4,),(4,7);

(3)存在.
连接AD与抛物线对称轴交于R点,此时,|AR-DR|的值最大(如图2),
设直线AD解析式为y=kx+b,将A(0,-1),D(-3,0)代入,得:
,解得,
所以,直线AD解析式为y=-x-1,
当x=-1时,y=-,
即R点坐标为(-1,-).

解析分析:(1)由正方形的边长为1可知,A(0,-1),C(1,0),将A、C两点坐标代入y=ax2+2ax+c中,可求抛物线解析式,令y=0,可求D点坐标;
(2)由C、D两点坐标可求线段CD长,点Q在y轴上,当以点P、Q、C、D为顶点的四边形是平行四边形时,PQ=CD,由此可设P点横坐标,代入抛物线解析式可求P点纵坐标;
(3)存在.连接AD与抛物线对称轴交于R点,R点即为所求,根据A、D两点坐标求直线AD解析式,再把抛物线的对称轴代入,可求R点的坐标.

点评:本题考查了二次函数的综合运用.关键是根据题意求抛物线解析式,根据抛物线解析式求D点坐标,再表示线段CD的长,根据平行四边形的性质求P点坐标,再根据图形的性质求使
|AR-DR|的值最大时,R点坐标.
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