题目内容
【题目】如图,二次函数的图象关于y轴对称且交y轴负半轴于点C,与x轴交于点A、B,已知AB=6,OC=4,⊙C的半径为,P为⊙C上一动点.
(1)求出二次函数的解析式;
(2)是否存在点P,使得△PBC为直角三角形?若存在,求出点P的坐标;若不存在,请说明理由;
(3)连接PB,若E为PB的中点,连接OE,则OE的最大值是多少?
【答案】(1)二次函数解析式为;(2)点P的坐标为(﹣1,﹣2)或(,﹣)或(,﹣﹣4)或(﹣, ﹣4);(3)OE的最大值为
【解析】分析:(1)首先确定A、B、C的坐标,再运用待定系数法即可求出抛物线的解析式;
(2)①当PB与⊙相切时,△PBC为直角三角形,如图1,连接BC,根据勾股定理得到BC=5,BP2=2,过P2作P2E⊥x轴于E,P2F⊥y轴于F,根据相似三角形的性质得到,设OC=P2E=2x,FP2=OE=x,得到BE=3-x,CF=2x-4,于是得到FP2=,EP2=,求得P2(,-),过P1作P1G⊥x轴于G,P1H⊥y轴于H,同理求得P1(-1,-2),②当BC⊥PC时,△PBC为直角三角形,根据相似三角形的判定和性质即可得到结论;
(3)如图中,连接AP,根据OB=OA,BE=EP,推出OE=AP,可知当AP最大时,OE的值最大,
详解:(1)∵AB=6,OC=4且图象关于轴对称
∴A(-3,0),B(3,0),C(0,﹣4)
设二次函数解析式为
将A(-3,0)代入得
∴二次函数解析式为
(2)存在点P,使得△PBC为直角三角形.
①当PB与⊙相切时,△PBC为直角三角形,如图,连接BC.
∵OB=3.OC=4,
∴BC=5
∵CP2⊥BP2,CP2=
∴BP2=2过P2作P2E⊥x轴于E,P2F⊥y轴于F
则△CP2F∽△BP2E,四边形OCP2B是矩形
∴,
设OF=P2E=2x,CP2=OE=x
∴BE=3﹣x,CF=2x﹣4
∴=2
∴x=,2x=,即FP2=,EP2=
∴P2(,﹣)
过P1作P1G⊥x轴于G,P1H⊥y轴于H.同理求得P1(﹣1,﹣2)
②当BC⊥PC时,△PBC为直角三角形
过P4作P4H⊥y轴于H
则△BOC∽△CHP4
∴
∴CH=,P4H=
∴P4(,﹣﹣4)
同理P3(﹣, ﹣4)
综上所述:点P的坐标为(﹣1,﹣2)或(,﹣)或(,﹣﹣4)或(﹣, ﹣4).
(3)如图,连接AP
∵OB=OA,BE=EP
∴OE为△ABP的中位线
∴
∴当AP最大时,OE最大
∵当P在AC的延长线上时,AP最大,最大值为
∴OE的最大值为
【题目】“水是生命之源”,某市自来水公司为了鼓励居民节约用水,规定按以下标准收取水费:
用水量/月 | 单价(元/m3) |
不超过20m3 | 2.8 |
超过20m3的部分 | 3.8 |
另:每立方米用水加收0.2元的城市污水处理费 |
(1)根据上表,用水量每月不超过20m3,实际每立方米收水费_____元;如果1月份某用户用水量为19m3,那么该用户1月份应该缴纳水费____元;
(2)某用户2月份共缴纳水费80元,那么该用户2月份用水多少m3?
(3)若该用户水表3月份出了故障,只有70%的用水量记入水表中,这样该用户在3月份只缴纳了58.8元水费,问该用户3月份实际应该缴纳水费多少元?