如图,已知二次函数y=-x2+bx+c(c<0)的图象与x轴的正半轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,且OC2=OA?OB.(1)求c的值;(2)若△ABC的面积为3

发布时间:2020-08-12 13:27:22

如图,已知二次函数y=-x2+bx+c(c<0)的图象与x轴的正半轴相交于点A、B,与y轴相交于点C,且OC2=OA?OB.
(1)求c的值;
(2)若△ABC的面积为3,求该二次函数的解析式;
(3)设D是(2)中所确定的二次函数图象的顶点,试问在直线AC上是否存在一点P,使△PBD的周长最小?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由.

网友回答

解:(1)设A(x1,0),B(x2,0),
∵x2-2bx-2c=0,则x1+x2=2b,x1?x2=-2c
∵二次函数y=的图象与y轴交于点C,
∴C(0,c),
由已知OC2=OA?OB得c2=x1?x2
∴c2=-2c,
又∵c<0,
∴c=-2.

(2)S△ABC=AB?OC=|x2-x1|?|-c|
=|x2-x1|=
当S△ABC=3时,,得,
又∵该二次函数的对称轴在y轴的右侧,
∴b>0,
∴b=,
∴该二次函数的解析式为y=

(3)过B作BE⊥AC并延长BE到F使EF=BE,则点F和B关于直线AC对称,
连接DF,交直线AC于点P,则PB+PD=PF+PD=FD,
若直线AC上另外选一点P'',则P''B+P''D=P''F+P''D>FD,
∴PB+PD<P''B+P''D,
∴直线AC上的所有点中,存在P到点B和点D的距离和最小,而DB是定值,故所作的点P满足△PBD的周长最小.
作DH⊥x轴,垂足为H,作FG⊥x轴于G点,
由二次函数
∴A(1,0),B(4,0),D()
∴OA=1,OB=4,OC=2,
∵∠BEA=∠AOC=90°,∠BAE=∠OAC,
∴△EAB∽△OAC,
∴,而AB=3
∴AE=,BE=,
∴BF=,
同理,由Rt△FGB∽Rt△AEB得,=,=,
∴FG=,GB=,
∴OH=,
∴,
设过点D(,),F(-)的直线的解析式为y=kx+n,则

解得,
∴y=-,
而过点A(1,0)和C(0,-2)的直线的解析式为y=2x-2,
由,
得.
∴点P()为所求.
解析分析:(1)OA与OB的长,就是方程=-x2+bx+c=0的两解,根据韦达定理就可以表示出OA?OB=-2c,OC的长是函数与y轴的交点的纵坐标的绝对值,因而OC2=c2.根据OC2=OA?OB就可以求出c的值.
(2)S△ABC=AB?OC,根据韦达定理可以表示出AB的长,AB边上的高就是C点的纵坐标的绝对值,根据△ABC的面积为3就可以求出b的值,从而求出函数的解析式.
(3)根据二次函数的求根公式就可以求出二次函数的顶点D坐标.过B作BE⊥AC并延长BE到F使EF=BE,则点F和B关于直线AC对称,连接DF,交直线AC于点P,所作的点P满足△PBD的周长最小.可以求出直线AC与直线DF的交点.

点评:本题主要考查了二次函数与一元二次方程的关系.
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