题目内容
【题目】如图,在平面直角坐标系中,抛物线y=ax2+bx+c经过A(﹣6,0)、B(2,0)、C(0,6)三点,其顶点为D,连接AD,点P是线段AD上一个动点(不与A、D重合),过点P作y轴的垂线,垂足为点E,连接AE.
(1)求抛物线的函数解析式,并写出顶点D的坐标;
(2)如果点P的坐标为(x,y),△PAE的面积为S,求S与x之间的函数关系式,直接写出自变量x的取值范围,并求出S的最大值;
(3)过点P(﹣3,m)作x轴的垂线,垂足为点F,连接EF,把△PEF沿直线EF折叠,点P的对应点为点P,求出P的坐标.(直接写出结果)
【答案】(1)抛物线解析式为:y=-x2﹣2x+6,抛物线的顶点D(﹣2,8);(2)9;(3)P′(,).
【解析】
1)由抛物线y=ax2+bx+c经过A、B、C三点,则代入求得a,b,c,进而得解析式与顶点D.
(2)由P在AD上,则可求AD解析式表示P点.由S△APE=PEyP,所以S可表示,进而由函数最值性质易得S最值.
(3)求出点P,过点P′作P′M⊥y轴于点M,再根据相关条件解答即可.
解:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c经过点A(﹣6,0),B(2,0),C(0,6)三点,
∴,解得:,
∴抛物线解析式为:y=x2﹣2x+6,
∵,,
∴抛物线的顶点D(﹣2,8);
(2)∵A(﹣6,0),D(﹣2,8),
∴设AD的解析式y=2x+12,
∵点P在AD上,
∴P(x,2x+12),
∴S△APE=PEyP=×(﹣x)(2x+12)=﹣x2﹣6x,
当x=-3时,S最大=9;
(3)P′(,).
点P在AD上,
∴当﹣3时,y=2×(﹣3)+12=6,
∴点P(﹣3,6),
∴PF=6,PE=3,
过点P′作P′M⊥y轴于点M,
∵△PEF沿EF翻折得△P′EF,
∴∠PFE=∠P′FE,PF=P′F=6,PE=P′E=3,
∵PF∥y轴,
∴∠PFE=∠FEN,
∵∠PFE=∠P′FE,
∴∠FEN=∠P′FE,
∴EN=FN,
设EN=a,则FN=a,P′N=6﹣a,
在Rt△P′EN中,P′N2+P′E2=EN2,即(6﹣a)2+32=a2,解得:a=,
∵S△P′EN=P′NP′E=ENP′M,
∴P′M=,
在Rt△EMP′中,EM=,
∴OM=EO﹣EM=6﹣=,
∴P′(,).