题目内容
【题目】已知二次函数y=ax2﹣2ax+c(a>0)的图象与x轴的负半轴和正半轴分别交于A、B两点,与y轴交于点C,它的顶点为P,直线CP与过点B且垂直于x轴的直线交于点D,且CP:PD=2:3
(1)求A、B两点的坐标;
(2)若tan∠PDB= ,求这个二次函数的关系式.
【答案】
(1)解:过点P作PE⊥x轴于点E,
∵y=ax2﹣2ax+c,
∴该二次函数的对称轴为:x=1,
∴OE=1
∵OC∥BD,
∴CP:PD=OE:EB,
∴OE:EB=2:3,
∴EB= ,
∴OB=OE+EB= ,
∴B( ,0)
∵A与B关于直线x=1对称,
∴A(﹣ ,0);
(2)解:过点C作CF⊥BD于点F,交PE于点G,
令x=1代入y=ax2﹣2ax+c,
∴y=c﹣a,
令x=0代入y=ax2﹣2ax+c,
∴y=c
∴PG=a,
∵CF=OB= ,
∴tan∠PDB= ,
∴FD=2,
∵PG∥BD
∴△CPG∽△CDF,
∴ = =
∴PG= ,
∴a= ,
∴y= x2﹣ x+c,
把A(﹣ ,0)代入y= x2﹣ x+c,
∴解得:c=﹣1,
∴该二次函数解析式为:y= x2﹣ x﹣1.
【解析】(1)由二次函数的解析式可求出对称轴为x=1,过点P作PE⊥x轴于点E,所以OE:EB=CP:PD;(2)过点C作CF⊥BD于点F,交PE于点G,构造直角三角形CDF,利用tan∠PDB= 即可求出FD,由于△CPG∽△CDF,所以可求出PG的长度,进而求出a的值,最后将A(或B)的坐标代入解析式即可求出c的值.
【考点精析】解答此题的关键在于理解二次函数的性质的相关知识,掌握增减性:当a>0时,对称轴左边,y随x增大而减小;对称轴右边,y随x增大而增大;当a<0时,对称轴左边,y随x增大而增大;对称轴右边,y随x增大而减小,以及对抛物线与坐标轴的交点的理解,了解一元二次方程的解是其对应的二次函数的图像与x轴的交点坐标.因此一元二次方程中的b2-4ac,在二次函数中表示图像与x轴是否有交点.当b2-4ac>0时,图像与x轴有两个交点;当b2-4ac=0时,图像与x轴有一个交点;当b2-4ac<0时,图像与x轴没有交点.