Question

已知二次函数y=mx²+（m-3）x-3（m＞0）的图象如图所示．
（1）这条抛物线与x轴交于两点A（x₁，0）、B（x₂，0）（x₁＜x₂），与y轴交于点C，且AB=4，⊙M过A、B、C三点，求扇形MAC的面积；
（2）在（1）的条件下，抛物线上是否存在点P，使△PBD（PD垂直于x轴，垂足为D）被直线BC分成面积比为1：2的两部分？若存在，请求出P点坐标；若不存在，请说明理由．

Answer 1

（1）∵y=mx²+（m-3）x-3=（mx-3）（x+1），
∴x₁=-1，x₂=

3

m

，
∴AB=

3

m

-（-1）=4，
即m=1；
∴y=x²-2x-3，
得A（-1，0）、B（3，0）、C（0，-3），
∴∠OBC=45°，∠AMC=90°，
∵AC=

12+32

=

10

，
∵AM=CM，
∴AM=

AC

2

=

5

，
∴R=

5

，S=

5

4

π．

（2）设PD与BC的交点为E，可求直线BC解析式为y=x-3，
设P（x，x²-2x-3）；当S_△BED：S_△BEP=1：2时，PD=3DE，
得-（x²-2x-3）=-3（x-3），解得x=2或3，
∴

x=2 y=-3

或

x=3 y=0

（舍去），
∴P（2，-3）；
当S_△PBE：S_△BED=1：2时，同理可得P（

1

2

，-

15

4

），
故存在P（2，-3）或P（

1

2

，-

15

4

）．