题目内容
【题目】如图,二次函数y=kx2+2kx﹣3k(k≠0),的图象与x轴交于A、B两点(点A在点B的左侧),与y轴交于点C,且OC=OA.
(1)点A坐标为 ,点B坐标为 ,抛物线的解析式为 ;
(2)若点P是第二象限内抛物线上的一个动点,连接AP、CP,当四边形ABCP的面积最大时,求点P的坐标;
(3)若点Q(0,m)是y轴上的动点,连接AQ、BQ,
①当∠AQB是钝角时,求m的取值范围;
②当∠AQB=60°时,则m= .(直接写出答案)
【答案】(1)(﹣3,0),(1,0),y=﹣x2﹣2x+3(2)(,)(3)或-
【解析】
(1)先将y=kx2+2kx﹣3k因式分解的y=k(x+3)(x﹣1),求出与x轴的交点,再根据OC=OA,求出k,即可;
(2)先求出△ABC的面积是=6,再跟据四边形ABCD的面积=△ABC的面积+△ACP的面积,得出当四边形ABCP的面积最大时,即△ACP的面积最大即可,设点P的坐标为(p,﹣p2﹣2p+3),设过点A(﹣3,0),点C(0,3)的直线解析式为y=dx+e,最后列出△ACP的面积关系式即可;
(3)①如右图2所示,当∠AQB=90°时,根据AQ2+BQ2=AB2,解得m=,所以当∠AQB是钝角时,m的取值范围是﹣<m<时;
②作AH⊥QB于H,根据∠AHQ=90°,∠AQH=60°,得AH=AQ,QH=,得AH=,QH=,AB=4,根据AH2+BH2=AB2,解得,m=或m=﹣.
(1)∵y=kx2+2kx﹣3k=k(x2+2x﹣3)=k(x+3)(x﹣1),
∴当y=0时,x=﹣3或x=1,当x=0时,y=﹣3k,
∴点A的坐标为(﹣3,0),点B的坐标为(1,0),OC=﹣3k,OA=3,
∵OA=OC,
∴﹣3k=3,
∴k=﹣1,
∴抛物线的解析式为:y=y=﹣x2﹣2x+3,
故答案为:(﹣3,0),(1,0),y=﹣x2﹣2x+3;
(2)如右图1所示,
∵点A(﹣3,0),点B(1,0),点C(0,3),
∴△ABC的面积是=6,
∵四边形ABCD的面积=△ABC的面积+△ACP的面积,
∴当四边形ABCP的面积最大时,即△ACP的面积最大即可,
设点P的坐标为(p,﹣p2﹣2p+3),
设过点A(﹣3,0),点C(0,3)的直线解析式为y=dx+e,
,得,
∴直线AC的解析式为y=x+3,
当x=p时,y=p+3,
∴△ACP的面积是; =﹣(p+)2+,
∴当p=时,△ACP的面积最大,
∴点P(,);
(3)①如右图2所示,
当∠AQB=90°时,
∵点A(﹣3,0),点B(1,0),点Q(0,m),
∴AQ2+BQ2=AB2,
∴[(﹣3)2+m2]+[12+m2]=[1﹣(﹣3)]2,
解得,m=,
∴当∠AQB是钝角时,m的取值范围是﹣<m<时
②作AH⊥QB于H,
∵∠AHQ=90°,∠AQH=60°,
∴AH=AQ,QH=,
∵点A(﹣3,0),点Q(0,m),点B(1,0),
∴AH=,QH=,AB=4,
∵AH2+BH2=AB2,
=42,
解得,m=或m=﹣,
故答案为:或﹣.