如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C(0,3).(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;(2)若P为线段B

发布时间:2020-08-11 20:42:22

如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),与y轴交于点C(0,3).
(1)求抛物线的解析式及顶点D的坐标;
(2)若P为线段BD上的一个动点,点P的横坐标为m,试用含m的代数式表示点P的纵坐标;
(3)过点P作PM⊥x轴于点M,求四边形PMAC的面积的最大值和此时点P的坐标;
(4)若点F是第一象限抛物线上的一个动点,过点F作FQ∥AC交x轴于点Q.当点F的坐标为______时,四边形FQAC是平行四边形;当点F的坐标为______时,四边形FQAC是等腰梯形(直接写出结果,不写求解过程).

网友回答

解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于点A(-1,0)、B(3,0),
∴可设抛物线的解析式为:y=a(x+1)(x-3)
又∵抛物线?与y轴交于点C(0,3),
∴3=a(0+1)(0-3)
∴a=-1
∴y=-(x+1)(x-3)
即抛物线的解析式为:y=-x2+2x+3
∴y=-(x-1)2+4
∴抛物线顶点D的坐标为(1,4);

(2)设直线BD的解析式为:y=kx+b
由B(3,0),D(1,4)得
解得.
∴直线BD的解析式为y=-2x+6,
∵点P在直线PD上,点P的横坐标为m
∴点P的纵坐标为:-2m+6;

(3)由(1),(2)知:
OA=1,OC=3,OM=m,PM=-2m+6,
∴S四边形PMAC=S△OAC+S梯形OMPC
=
=
=,
∵,
∴当时,四边形PMAC的面积取得最大值为,
此时点P的坐标为(,);
?????????????????
(4)①四边形PQAC是平行四边形,如右图①所示.
过点P作PE⊥x轴于点E,易证△AOC≌△QEP,
∴yP=PE=CO=3.
又∵CP∥x轴,
则点C(0,3)与点P关于对称轴x=1对称,
∴xP=2.
∴P(2,3).
②四边形PQAC是等腰梯形,如右图②所示.
设P(m,n),P点在抛物线上,则有n=-m2+2m+3.
过P点作PE⊥x轴于点E,则PE=n.
在Rt△OAC中,OA=1,OC=3,
∴AC=,tan∠CAO=3,cos∠CAO=;
∵PQ∥CA,
∴tan∠PQE==tan∠CAO=3,
∴QE=n,PQ==n.
过点Q作QM∥PC,交AC于点M,则四边形PCMQ为平行四边形,△QAM为等腰三角形.再过点Q作QN⊥AC于点N.
则有:CM=PQ=n,AN=AM=(AC-CM)=(1-n),
AQ===5(1-n).
又∵AQ=AO+OQ=1+(m-n),
∴5(1-n)=1+(m-n),化简得:n=3-m;
又∵P点在抛物线上,有n=-m2+2m+3,
∴-m2+2m+3=3-m,化简得:m2-m=0,
解得m1=0(舍去),m2=,
∴m=,n=3-m=,
∴P(,).
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