题目内容
【题目】如图,已知抛物线与x轴只有一个交点A(-2,0),与y轴交于点B(0,4).
(1)求抛物线对应的函数解析式;
(2)过点B做平行于x轴的直线交抛物线与点C.
①若点M在抛物线的AB段(不含A、B两点)上,求四边形BMAC面积最大时,点M的坐标;
②在平面直角坐标系内是否存在点P,使以P、A、B、C为顶点的四边形是平行四边形,若存在直接写出所有满足条件的点P的坐标;若不存在,请说明理由.
【答案】(1)y=(x+2)2 (2)①点M的坐标为(-1,1) ②存在 所有满足条件的点P的坐标是(2,0)、(-6,0)、(-2,8)
【解析】(1)由已知可设抛物线对应函数的解析式为:y=a(x+2)2(a≠0),∵抛物线与y轴交于点B(0,4)
∴4=a(0+2)2
解得:a=1
∴抛物线对应的解析式为:y=(x+2)2.
(2)①如图1中,设点M的坐标为(m,(m+2)2),其中﹣2<m<0,则N点坐标(m,0).
∵A、B、C是定点,∴若要四边形BMAC的面积最大,只要BMA的面积最大即可.
过M做MN⊥x轴于点N,则
S△AOB=OAOB=×2×4=4
S△AMN=ANMN=×[m﹣(﹣2)]×(m+2)2=(m+2)3
S梯形ONMB=ON(MN+OB)
=×(﹣m)×[(m+2)2+4]
=﹣(m3+4m2+8m)
∴S△AMB=S△AOB﹣S△AMN﹣S梯形ONMB
=4﹣(m+2)3﹣[﹣(m3+4m2+8m)]
=﹣m2﹣2m,当m=﹣1时,S△AMB最大,∵(﹣1+2)2=1
∴此时点M的坐标为(﹣1,1).
②存在.如图2中,∵四边形ABP1C是平行四边形,∴FC=FB,AF=FP1,∵B(0,4),C(﹣4,4),∴F(﹣2,4),设P1(x,y),则有=﹣2, =4,∴x=﹣2,y=8,∴P1(﹣2,8),同法可得P2(﹣6,0),P3(2,0).
所有满足条件的点P的坐标是(2,0)、(﹣6,0)、(﹣2,8).