在直角坐标系xOy中,抛物线y=x2-2tx+t2-t(t>0)与x轴的两个交点分别为A、B(A在B的左边),直线l:y=kx经过抛物线的顶点C,与抛物线的另一个交点为D.
(1)求抛物线的顶点C的坐标(用含t的代数表示),并求出直线l?的解析式;
(2)如图①,当时,探究AC与BD的位置关系,并说明理由;
(3)当t≠1时,设△ABC的面积为S1,△ABD的面积为S2,用含t的代数式表示的值.
网友回答
解:(1)y=x2-2tx+t2-t=(x-t)2-t,
∴顶点C的坐标为(t,-t),
∵y=kx经过抛物线的顶点C,
∴将点C代入y=kx,即-t=kt,
∵t≠0,
∴k=-1,
∴直线l的解析式为y=-x;
(2)把t=代入抛物线解析式y=(x-t)2-t中,得y=(x-)2-,令y=0,解得:x1=,x2=-,
∴A(-,0)、B(,0)
联立方程,解得:x1=-,x2=,
∴C(,-)、D(-,)
∴tan∠DBA=tan∠CAB=,
∴∠DBA=∠CAB,
∴AC∥BD;
(3)∵△ABC、△ABD同底,
∴=||
联立方程,
解得x1=t,x2=t-1,
∴yC=-t,yD=1-t,
∴=||=||=.
解析分析:(1)先把抛物先的解析式化为顶点式的形式,求出其顶点坐标,再把其顶点坐标代入y=kx即可求出k的值,进而求出直线l的解析式;
(2)把t=代入抛物线解析式y=(x-t)2-t中,得y=(x-)2-,令y=0即可求出A、B两点的坐标,把此抛物线的解析式与直线l的解析式联立可求出C、D两点的坐标,再由tan∠DBA=tan∠CAB=可得出∠DBA=∠CAB,由平行线的判定定理可知AC∥BD;
(3)由△ABC、△ABD同底可知=||,把直线l与抛物线的解析式联立求出x1,x2的值,代入直线解析式可得出yC,yD的值,进而可得出结论.
点评:本题考查的是二次函数综合题,涉及到三角形的面积公式、正比例函数的性质、平行线的判定定理,涉及面较广,难度较大.