如图:抛物线y=ax2-4ax+m与x?轴交于A、B两点,点A的坐标是(1,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的对称轴和点B的坐标;
(2)过点C作CP⊥对称轴于点P,连接BC交对称轴于点D,连接AC、BP,且∠BPD=∠BCP,求抛物线的解析式;
(3)在(2)的条件下,设抛物线的顶点为G,连接BG、CG、求△BCG的面积.
网友回答
解:(1)对称轴是x=-=2,…
∵点A(1,0)且点A、B关于x=2对称,
∴点B(3,0);…
(2)点A(1,0),B(3,0),
∴AB=2,
∵CP⊥对称轴于P,
∴CP∥AB,
∵对称轴是x=2,
∴AB∥CP且AB=CP,
∴四边形ABPC是平行四边形,…
设点C(0,x)(x<0),
在Rt△AOC中,AC=,
∴BP=,
在Rt△BOC中,BC=,
∵,
∴BD=,
∵∠BPD=∠BCP?且∠PBD=∠CBP,
∴△BPD∽△BCP,…
∴BP2=BD?BC,
即,
∴,
∴x1=,x2=-,
∵点C在y轴的负半轴上,
∴点C(0,),…
∴y=ax2-4ax-,
∵过点(1,0),
∴a-4a-=0,
解得:a=-.
∴解析式是:y=-x2+x-;…
(3)当x=2时,y=,
顶点坐标G是(2,),…
设CG的解析式是:y=kx+b,
∵过点(0,)(2,),
∴,
∴y=x-,…
设CG与x轴的交点为H,
令y=0,则x-=0,
得x=,
即H(,0),…
∴BH=3-=,
∴S△BCG=S△BHG+S△BHC===…
解析分析:(1)由抛物线y=ax2-4ax+m的对称轴公式x=-,即可求得其对称轴,又由点A、B关于对称轴对称,即可求得点B的坐标;
(2)由点A(1,0),B(3,0),求得AB的值,又由CP⊥对称轴,可得CP∥AB,易证得四边形ABPC是平行四边形,然后设点C(0,x)(x<0),证得△BPD∽△BCP,根据相似三角形的对应边成比例,即可求得x的值,又由二次函数过点A与C,利用待定系数法即可求得此抛物线的解析式;
(3)首先由解析式,即可求得抛物线顶点G坐标,然后设CG的解析式是:y=kx+b,利用待定系数法即可求得CG的解析式,则可求得H的坐标,又由S△BCG=S△BHG+S△BHC,即可求得△BCG的面积.
点评:此题考查了二次函数对称轴的求解方法,二次函数的对称性,待定系数法求函数的解析式,三角形面积的求解方法以及相似三角形的判定与性质等知识.此题综合性很强,难度较大,解题的关键是注意数形结合与方程思想的应用.