如图①,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B?(-3,0),与y轴交于点C.(1)求抛物线的解析式;(2)点D的坐标为(-2,0).

发布时间:2020-08-11 21:31:07

如图①,已知抛物线y=ax2+bx+3(a≠0)与x轴交于点A(1,0)和点B?(-3,0),与y轴交于点C.
(1)求抛物线的解析式;
(2)点D的坐标为(-2,0).问:直线AC上是否存在点F,使得△ODF是等腰三角形?若存在,请直接写出所有符合条件的点F的坐标;若不存在,请说明理由.
(3)如图②,若点E为第二象限抛物线上一动点,连接BE、CE,求△BCE面积的最大值,并求此时E点的坐标.

网友回答

解:(1)由题知:,
解得:
故所求抛物线解析式为:y=-x2-2x+3;

(2)存在符合条件的点F.
∵抛物线解析式为:y=-x2-2x+3,
∴C(0,3).
设直线AC的解析式是y=kx+b(k≠0),
把点A、C的坐标代入,得

解得,,
∴直线AC的解析式是y=-3x+3.
则设F(x,-3x+3).
①当FD=FO时,点F是线段OD垂直平分线与直线AC的交点.
∵点D的坐标为(-2,0),
∴点F的横坐标是-1,则y=-3×(-1)+3=6,即F1(-1,6);
②当DO=FO时,22=x2+(-3x+3)2.
解得,x1=,x2=,
则y1=,y2=,即F2(,),F3(,).
综上所述,符号条件的点F的坐标分别是:
其坐标为F1(-1,6),F2(,),F3(,).

(3)如图2,过点E作EG⊥x轴于点G,设E(?a,-a2-2a+3)(-3<a<0)
∴EG=-a2-2a+3,BG=-a+3,OG=-a
∴S四边形BOCE=BG?EG+(OC+EG)?OG
=(-a+3)?(-a2-2a+3)+(-a2-2a+6)?(-a)
=-a2-a+=-(a+)2+
∴当a=-时,S四边形BOCE?最大,且最大值为,
而S△BOC值一定,具体求法如下:
∵B(-3,0),C(0,3),
∴OB=3,OC=3,
∴S△BOC=OB?OC=,
则△BCE面积的最大值S=S四边形BOCE-S△BOC=-=.
又∵当a=-时,-a2-2a+3=-(-)2-2×(-)+3=,
∴点E坐标为?(-,).
解析分析:(1)把点A、B的坐标代入抛物线解析式列出关于a、b的方程组,通过解方程组即可求得系数a、b的值;
(2)分类讨论:以OD为底的等腰三角形;以DF为底的等腰三角形;
(3)过点E作EF⊥x,轴于点F,设E(?a,-2a2-2a+3)(-3<a<0),则四边形BOCE的面积=三角形BEF的面积+梯形EFOC的面积,即S四边形BOCE=BF?EF+(OC+EF)?OF=-(a+)2+,由二次函数最值的求法即可求得a的值,所以点E的坐标迎刃而解了.

点评:本题综合考查了待定系数法求二次函数的解析式,二次函数最值的求法,三角形与直角梯形面积的计算以及等腰三角形的性质.解答(2)题时,在没有确定底边的情况下,一定要对等腰三角形的底边进行分类讨论,以防漏解.
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