题目内容
【题目】如图,抛物线y=ax2+bx+c(a≠0)与x轴交于A(﹣1,0),B(4,0)两点,与y轴交于点C(0,2),点M(m,n)是抛物线上一动点,位于对称轴的左侧,并且不在坐标轴上,过点M作x轴的平行线交y轴于点Q,交抛物线于另一点E,直线BM交y轴于点F.
(1)求抛物线的解析式,并写出其顶点坐标;
(2)当S△MFQ:S△MEB=1:3时,求点M的坐标.
【答案】(1)y=﹣x2+x+2,顶点坐标为(,);(2)(1,3)或(﹣12,﹣88).
【解析】
试题分析:(1)把点A、B、C的坐标代入抛物线解析式得到关于a、b、c的三元一次方程组,然后求解即可,再把函数解析式整理成顶点式形式,然后写出顶点坐标;
(2)根据点M的坐标表示出点Q、E的坐标,再设直线BM的解析式为y=kx+b(k≠0),然后利用待定系数法求出一次函数解析式,再求出点F的坐标,然后求出MQ、FQ、ME,再表示出△MFQ和△MEB的面积,然后列出方程并根据m的取值范围整理并求解得到m的值,再根据点M在抛物线上求出n的值,然后写出点M的坐标即可.
试题解析:(1)∵抛物线y=ax2+bx+c过点A(﹣1,0),B(4,0),C(0,2),
∴,
解得,
∴y=﹣x2+x+2,
∵y=﹣x2+x+2=﹣(x2﹣3x+)++2=﹣(x﹣)2+,
∴顶点坐标为(,);
(2)∵M(m,n),
∴Q(0,n),E(3﹣m,n),
设直线BM的解析式为y=kx+b(k≠0),
把B(4,0),M(m,n)代入得,
解得,
∴,
令x=0,则y=,
∴点F的坐标为(0,),
∴MQ=|m|,FQ=|﹣n|=||,ME=|3﹣m﹣m|=|3﹣2m|,
∴S△MFQ=MQFQ=|m|||=||,
S△MEB=ME|n|=|3﹣2m||n|,
∵S△MFQ:S△MEB=1:3,
∴||×3=|3﹣2m||n|,
即||=|3﹣2m|,
∵点M(m,n)在对称轴左侧,
∴m<,
∴=3﹣2m,
整理得,m2+11m﹣12=0,
解得m1=1,m2=﹣12,
当m1=1时,n1=﹣×12+×1+2=3,
当m2=﹣12时,n2=﹣×(﹣12)2+×(﹣12)+2=﹣88,
∴点M的坐标为(1,3)或(﹣12,﹣88).