题目内容
如图,抛物线y=x2+bx+c与x轴交于A(-1,0)、B(3,0)两点,直线L与抛物线交于A、C两点,其中C点的横坐标为2.
(1)求抛物线的解析式及直线AC的解析式;
(2)若点D是线段AC下方抛物线上的动点,求四边形ABCD面积的最大值;
(3)点G是抛物线上的动点,在x轴上是否存在点F,使A、C、F、G这样的四个点为顶点的四边形是平行四边形?如果存在,求出所有满足条件的F点坐标;如果不存在,请说明理由.
(1)抛物线的解析式y=x2-2x-3,直线AC的函数解析式是y=-x-1;(2)PE的最大值=;
(3)F点的坐标是(-3,0),(1,0),(4-,0),(4+,0).
解析试题分析:(1)将A、B的坐标代入抛物线中,易求出抛物线的解析式;将C点横坐标代入抛物线的解析式中,即可求出C点的坐标,再由待定系数法可求出直线AC的解析式.
(2)PE的长实际是直线AC与抛物线的函数值的差,可设P点的横坐标为x,用x分别表示出P、E的纵坐标,即可得到关于PE的长、x的函数关系式,根据所得函数的性质即可求得PE的最大值.
(3)此题要分两种情况:①以AC为边,②以AC为对角线.确定平行四边形后,可直接利用平行四边形的性质求出F点的坐标.
试题解析:解:(1)将A(-1,0),B(3,0)代入y=x2+bx+c,得b=-2,c=-3;
∴y=x2-2x-3.
将C点的横坐标x=2代入y=x2-2x-3,得y=-3,
∴C(2,-3);
∴直线AC的函数解析式是y=-x-1.
(2)设P点的横坐标为x(-1≤x≤2),
则P、E的坐标分别为:P(x,-x-1),E(x,x2-2x-3);
∵P点在E点的上方,PE=(-x-1)-(x2-2x-3)=-x2+x+2,
∴当x=时,PE的最大值=.
(3)存在4个这样的点F,分别是F1(1,0),F2(-3,0),F3(4+,0),F4(4-,0).
①如图,连接C与抛物线和y轴的交点,
∵C(2,-3),G(0,-3)
∴CG∥X轴,此时AF=CG=2,
∴F点的坐标是(-3,0);
②如图,AF=CG=2,A点的坐标为(-1,0),因此F点的坐标为(1,0);
③如图,此时C,G两点的纵坐标关于x轴对称,因此G点的纵坐标为3,代入抛物线中即可得出G点的坐标为(1±,3),由于直线GF的斜率与直线AC的相同,因此可设直线GF的解析式为y=-x+h,将G点代入后可得出直线的解析式为y=-x+4+.因此直线GF与x轴的交点F的坐标为(4+,0);
④如图,同③可求出F的坐标为(4-,0);
综合四种情况可得出,存在4个符合条件的F点
考点:二次函数综合题.