题目内容
如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=-x2+bx+c与x轴交于点A(-1,0)和点B(2,0).P为抛物线在x轴上方的一点(不落在y轴上),过点P作PD∥x轴交y轴于点D,PC∥y轴交x轴于点C.设点P的横坐标为m,矩形PDOC的周长为L.
(1)求b和c的值.
(2)求L与m之间的函数关系式.
(3)当矩形PDOC为正方形时,求m的值.
(1)求b和c的值.
(2)求L与m之间的函数关系式.
(3)当矩形PDOC为正方形时,求m的值.
考点:二次函数综合题
专题:
分析:(1)将A(-1,0)和B(2,0)代入y=-x2+bx+c建立方程组求出b和c的值即可;
(2)因为点P的横坐标为m,且点P在y=-x2+x+2图象上,所以可以求出点P的纵坐标,由矩形的性质进而求出点D和点C的坐标,又因为点P的位置不确定,所以要分两种情况分别讨论L和m的函数关系①当点P在第一象限时②当点P在第二象限时;
(3)当矩形PDOC为正方形时,OC=OD,则当点P在第一象限时,m=-m2+m+2;当点P在第二象限时,-m=-m2+m+2,解一元二次方求出符合题意的m值即可.
(2)因为点P的横坐标为m,且点P在y=-x2+x+2图象上,所以可以求出点P的纵坐标,由矩形的性质进而求出点D和点C的坐标,又因为点P的位置不确定,所以要分两种情况分别讨论L和m的函数关系①当点P在第一象限时②当点P在第二象限时;
(3)当矩形PDOC为正方形时,OC=OD,则当点P在第一象限时,m=-m2+m+2;当点P在第二象限时,-m=-m2+m+2,解一元二次方求出符合题意的m值即可.
解答:解:(1)将A(-1,0)和B(2,0)代入y=-x2+bx+c得:
,
∴
,
∴y=-x2+x+2.
∴b的值为1,c的值为2;
(2)∵点P的横坐标为m,且点P在y=-x2+x+2图象上,
∴P(m,-m2+m+2).
∵PD∥x轴,PC∥y轴,
∴四边形PDOC为矩形,
∴D(0,-m2+m+2),C(m,0),
①当点P在第一象限时,
∴PD=OC=m,PC=DO=-m2+m+2,
∴L=2m+2(-m2+m+2)=-2m2+4m+4,
∴L=-2m2+4m+4.
②当点P在第二象限时,
∴PD=OC=-m,PC=DO=-m2+m+2,
∴L=-2m+2(-m2+m+2)=-2m2+4.
∴L=-2m2+4
∴L=-2m2+4m+4或L=-2m2+4.
(3)当矩形PDOC为正方形时,OC=OD,
当点P在第一象限时,m=-m2+m+2,
∴m1=
,m2=-
(舍),
当点P在第二象限时,-m=-m2+m+2,
∴m1=1+
(舍),m2=1-
.
∴当矩形PDOC为正方形时,m的值为
或1-
.
|
∴
|
∴y=-x2+x+2.
∴b的值为1,c的值为2;
(2)∵点P的横坐标为m,且点P在y=-x2+x+2图象上,
∴P(m,-m2+m+2).
∵PD∥x轴,PC∥y轴,
∴四边形PDOC为矩形,
∴D(0,-m2+m+2),C(m,0),
①当点P在第一象限时,
∴PD=OC=m,PC=DO=-m2+m+2,
∴L=2m+2(-m2+m+2)=-2m2+4m+4,
∴L=-2m2+4m+4.
②当点P在第二象限时,
∴PD=OC=-m,PC=DO=-m2+m+2,
∴L=-2m+2(-m2+m+2)=-2m2+4.
∴L=-2m2+4
∴L=-2m2+4m+4或L=-2m2+4.
(3)当矩形PDOC为正方形时,OC=OD,
当点P在第一象限时,m=-m2+m+2,
∴m1=
2 |
2 |
当点P在第二象限时,-m=-m2+m+2,
∴m1=1+
3 |
3 |
∴当矩形PDOC为正方形时,m的值为
2 |
3 |
点评:本题考查了二次函数的确定方法、矩形的判定和性质以及正方形的性质、一元二次方程的运用,题目的难点体现在(2)和(3)两问中需要分类讨论的数学思想,防止遗漏问题的解.
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=
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x-2 |
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